本文主要是關(guān)于二極管恒壓降的相關(guān)介紹，并著重對(duì)二極管恒壓降的原理及其壓降計(jì)算方法進(jìn)行了詳盡的闡述。
什么是二極管恒壓降
就是正向?qū)〞r(shí)，不管外電壓多大，電流多大，在二極管上的壓降維持不變。
在二極管恒壓降模型中，只考慮二極管PN結(jié)的內(nèi)建電場(chǎng)的作用， 不把二極管看做有電阻的。這樣，二極管正向?qū)〞r(shí)，壓降只與內(nèi)建電場(chǎng)有關(guān)，而內(nèi)建電場(chǎng)恒定，所以，壓降也是恒定的。
二極管的模型有多種：
1.理想模型
所謂理想模型，是指在正向偏置時(shí)，其管壓降為零，相當(dāng)于開關(guān)的閉合。當(dāng)反向偏置時(shí)，其電流為零，阻抗為無窮，相當(dāng)于開關(guān)的斷開。具有這種理想特性的二極管也叫做理想二極管。
在實(shí)際電路中，當(dāng)電源電壓遠(yuǎn)大于二極管的管壓降時(shí)，利用此模型分析是可行的。
2.恒壓降模型
所謂恒壓降模型，是指二極管在正向?qū)〞r(shí)，其管壓降為恒定值，且不隨電流而變化。硅管的管壓降為0.7V，鍺管的管壓降為0.3V。
只有當(dāng)二極管的電流Id大于等于1mA時(shí)才是正確的。
在實(shí)際電路中，此模型的應(yīng)用非常廣泛。
3.折現(xiàn)模型
此時(shí)考慮二極管固有的電阻，把二極管看做恒壓降模型加上一個(gè)串聯(lián)的定值電阻，在伏安特性曲線上，導(dǎo)通電壓與電流成線性關(guān)系。
4.交流小信號(hào)模型
動(dòng)態(tài)電阻指增量電壓下產(chǎn)生的增量電流，它們形成的比值Rac=dU/dI，正是曲線斜率的倒數(shù)，在工作點(diǎn)Q的基礎(chǔ)上，增加（或減少）一個(gè)增量電壓：dU，那么電流將沿著曲線上升（或下降）一段：dI。曲線斜率為dI/dU，所以動(dòng)態(tài)電阻為它的倒數(shù)。動(dòng)態(tài)電阻當(dāng)然與正向?qū)ㄓ嘘P(guān)，因?yàn)榍€斜率在不同的工作點(diǎn)并不相同。
二極管恒壓降模型
二極管的恒壓降模型在實(shí)踐中使用是比較廣泛的。
它對(duì)二極管伏安特性在一定程度上進(jìn)行了合理的近似建模。
該模型中，使用一個(gè)理想二極管模型和直流電源串聯(lián)實(shí)現(xiàn)。理想二極管的單向?qū)щ姏Q定了，恒壓降模型也是單向?qū)щ?。在外加正向電壓時(shí)，只有大于0.7V（硅管）才會(huì)產(chǎn)生正向?qū)娏鳌?/p>
判斷二極管導(dǎo)通狀態(tài)
如何判斷電路中的二極管是否導(dǎo)通，其實(shí)靠的是試驗(yàn)法。
先將電路中的二極管拿掉，計(jì)算原位置處兩端正向電壓；如果大于0.7v，那么把二極管再放回原位置的話，二極管必然是導(dǎo)通的。
舉例：
?。╝）圖中，拿掉二極管D可知，D陽極電位為-15v，陰極電位為-12v，D正向電壓為-3v，故D不導(dǎo)通，AO兩端電壓為-12V。
?。╞）圖，同時(shí)拿掉D1，D2。
得到D1原位置處兩端電壓為0-（-9）=9v
得到D2原位置處兩端電壓為-6-（-9）=3v
兩個(gè)二極管都導(dǎo)通嗎？不一定！由于二極管導(dǎo)通后會(huì)導(dǎo)致電路中各點(diǎn)電位重新分配，所以將二極管接回原電路的時(shí)候要一個(gè)一個(gè)來。
D1兩端壓差有9V，比D2的壓差要高。我們就先將D1接回原電路，此時(shí)，A點(diǎn)電位是-0.7v，重新計(jì)算D2處兩端壓差為-6-（-0.7）=-5.3v?？吹搅税?，此時(shí)如果將D2接回電路是不導(dǎo)通的。
判斷輸出電壓波形
分析如下：
D1在ui大于3.7v時(shí)導(dǎo)通，D2截止，此時(shí)uo=3.7v。
D2在ui小于-3.7v導(dǎo)通，D1截止，此時(shí)uo=-3.7。
D1D2同時(shí)導(dǎo)通的情況不存在。
D1D2在-3.7《ui《3.7時(shí)，都截止，對(duì)輸出uo沒影響，uo=ui
壓降最簡(jiǎn)單計(jì)算公式
一，線路壓降計(jì)算公式；
△U=2*I*R；
式中 I為線路電流 ，R為電阻，L為線路長(zhǎng)度 。
電阻率ρ 1， 銅為0.018歐*㎜2/米 2， 鋁為0.028歐*㎜2/米 。
二，電流計(jì)算公式，I=P/1.732*U*COS？ 。
三，電阻計(jì)算公式，R=ρ*l/s（電纜截面mm2） 。
四，電壓降△U=IR＜5%U就達(dá)到要求了。 例：在800米外有30KW負(fù)荷，用70㎜2銅芯電纜看是否符合要求？
解； I=P/1.732*U*COS？=30/1.732*0.38*0.8=56.98A 。
R=Ρl/電纜截面=0.018*800/70=0.206歐姆。
△U=2*IR=2*56.98*0.206=23.44》19V （5%U=0.05*380=19） 不符合要求。
套公式用95MM2的銅芯電纜。
2、單相電源為零、火線（2根線）才能構(gòu)成電壓差，三相電源是以線電壓為標(biāo)的，所以也為2根線。電壓降可以是單根電線導(dǎo)體的損耗，但以前端線電壓380V（線與線電壓為2根線）為例，末端的電壓是以前端線與線電壓減末端線與線（2根線）電壓降，所以，不論單相或三相，電壓降計(jì)算均為2根線的
就是歐姆定律：U＝R*I 但必須要有負(fù)載電流數(shù)據(jù)、導(dǎo)線電阻值才能運(yùn)算。銅線電阻率：ρ＝0.0182，鋁線電阻率：ρ＝0.0283
例： 單相供電線路長(zhǎng)度為100米，采用銅芯10平方電線負(fù)載功率10KW，電流約46A，求末端電壓降。
解；1， 求單根線阻： R＝ρ×L/S＝0.0182×100/10≈0.18（Ω）。
2， 求單根線末端電壓降： U＝RI＝0.17×46≈7.8（V） 。
3， 單相供電為零、火2根導(dǎo)線，末端總電壓降： 7.8×2＝15.6（V）。
結(jié)語
關(guān)于二極管恒壓降的相關(guān)介紹就到這了，如有不足之處歡迎指正。