什么是二極管的微變等效電路?主要應(yīng)用在哪些條件之下?

　　一、微變等效電路簡介

　　微變等效電路是當(dāng)電路中某一部分用其等效電路代替之后，未被代替的部分電壓和電流均不發(fā)生變化，也就是說電壓和電流不變的部分只是等效部分以外的電路。

　　微變等效電路的特點(diǎn)：

　?、?微變等效電路的對象只對變化量。因此，NPN型管和PNP型管的等效電路完全相同。

　?、?微變等效電路是在正確的Q點(diǎn)上得到的，如Q點(diǎn)設(shè)置錯(cuò)誤，即Q點(diǎn)選在飽和區(qū)或截止區(qū)時(shí)，等效電路無意義。

　　③ 不能用微變等效電路求靜態(tài)工作點(diǎn)。

　　④ 微變等效電路中的電壓和電流全部用交流量的有效值表示，電壓和電流的方向按網(wǎng)絡(luò)的定義方向，不要隨意改變。

　　畫等效電路圖的技巧：

　　第一種方法叫首尾相接法，如果是全都是首尾相連就一定是串聯(lián)，如果是首首相連，尾尾相接，就一定是并聯(lián)。如果是既有首尾相連，又有首首相連，則一定是混聯(lián)。

　　第二種方法叫電流流向法，根據(jù)電流的流向，來判斷和串并聯(lián)的特點(diǎn)，來判斷串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)電路。

　　第三種方法，叫手捂法，含義是任意去掉一個(gè)用電器，其他用電器都不能工作的一定是串聯(lián)；任意去掉一個(gè)用電器，其他用電器都能工作就一定是并聯(lián)；任意去掉一個(gè)用電器，其他用電器部分能工作的一定是混聯(lián)。

　　第四種方法，叫節(jié)點(diǎn)法

　?、?標(biāo)出等勢點(diǎn)。依次找出各個(gè)等勢點(diǎn)，并從高電勢點(diǎn)到低電勢點(diǎn)順次標(biāo)清各等勢點(diǎn)字母。

　?、?捏合等勢點(diǎn)畫草圖。即把幾個(gè)電勢相同的等勢點(diǎn)拉到一起，合為一點(diǎn)，然后假想提起該點(diǎn)“抖動(dòng)”一下，以理順從該點(diǎn)向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)電流方向相同的電阻，這樣逐點(diǎn)依次畫出草圖。畫圖時(shí)要注意標(biāo)出在每個(gè)等勢點(diǎn)處電流“兵分幾路”及與下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的聯(lián)接關(guān)系。

　?、?整理電路圖。要注意等勢點(diǎn)、電阻序號與原圖一一對應(yīng)，整理后的等效電路圖力求規(guī)范，以便計(jì)算。

　　二、什么是二極管的微變等效電路？

　　如果二極管上只有直流，那么對于這個(gè)直流的伏安特性就是其常見伏安特性曲線。如果在這個(gè)直流上在疊加個(gè)小的交流，對這個(gè)小的交流信號，電壓和電流是啥關(guān)系呢？或者說針對這個(gè)交流信號來說，二極管等效成什么電路，這就是其微變等效電路。當(dāng)然，對于這個(gè)交流信號，二極管等效成一個(gè)電阻，這個(gè)電阻和直流也有關(guān)系

　　三、理想二極管等效電路

　　在電路中，若二極管導(dǎo)通時(shí)的正向壓降遠(yuǎn)小于和它串聯(lián)元件的電壓，二極管截止時(shí)反向電流遠(yuǎn)小于與之并聯(lián)元件的電流，那么可以忽略管子的正向壓降和反向電流把二極管理想化為一個(gè)開關(guān)，當(dāng)外加正向電壓時(shí)，二極管導(dǎo)通，正向壓降為0，相當(dāng)于開關(guān)閉合，當(dāng)外加反向電壓時(shí)，二極管截止，反向電流為0，相當(dāng)于開關(guān)斷開，理想二極管的等效電路如圖4-4。利用理想二極管表示實(shí)際二極管進(jìn)行電路的分析和計(jì)算可以得出比較滿意的結(jié)果，但稍有一些誤差。

　　光電二極管等效電路

　　圖2 中I sc 為光電流； Rd 為二極管內(nèi)阻； Cd 為二級管結(jié)電容

　　I ns 為二級管的散粒噪聲電流； I nd為二極管內(nèi)阻的熱噪聲電流。

　　四、應(yīng)用二極管的微變等效電路條件

　　理想模型適用于電源電壓遠(yuǎn)大于二極管壓降時(shí)；恒壓降模型用于流過二極管的電流大于等于1ma時(shí)；折線模型用于二極管2端的電壓介于0.5V-0.7V時(shí)；小信號模型用于加在二極管2端的信號為小信號時(shí)，即波動(dòng)范圍小則應(yīng)用二極管的微變等效電路。