Стабилитрон

отправными настоящими для идентификации параметров модели стабилитрона являются: топология модели, уравнения, описывающие элементы топологии и перечень параметров математической модели (табл. 1.), характеристики, описывающие его нормальное функционирование. В итоге идентификации требуется обусловить значения параметров математической модели стабилитрона. словно именито [9], стабилитрон это элемент, трубящий на попятной ветви ВАХ, обусловленной пробоем. потому к параметрам модели непосредственно стабилитрона из таблицы 1 мы отнесем параметры, входящие в подчиненность, описывающую возвратную ветвь ВАХ. К ним относятся: BV - натуга оборотного пробоя, IBV - начальный ток пробоя, TNOM - температура при коей определяются параметры, а также RS - сопротивление стабилитрона. Нормальное функционирование стабилитрона в справочниках описывается: номинальным усилием стабилизации VZ, при токе стабилизации IZ и дифференциальным сопротивлением стабилитрона RZ. Три этих характеристики однозначно определяют возвратную ветвь ВАХ (рис. 1.) при заданной температуре Т. словно видать из рисунка 1, дифференциальное сопротивление RZ определяет сопротивление стабилитрона в точке (VZ, IZ). Исходя из топологии модели (рис. 1) и уравнения, описывающего возвратную ветвь ВАХ, можем записать: натуга оборотного пробоя установим словно пресечение касательной к попятной ВАХ стабилитрона в точке (VZ, IZ) с осью напряжений: таковым образом, получены уравнения, скручивающие параметры модели стабилитрона с характеристиками, приводимыми в справочной литературе. тут необходимо заприметить, что в полученные уравнения для определения параметров модели входит параметр Vt, какой зависит от температуры. потому температура также являет параметром модели. Реализацию предложенной методики произведем с поддержкой пакета Mathematica и разработанного к нему Web - интерфейса. Для этого создадим математическое описание методики на входном стиле Mathematica. Первая строка математического описания рисует собой отправные настоящие для идентификации. тут описываются: субчик стабилитрона, дифференциальное сопротивление, номинальный ток и натуга стабилизации, а также температура, при коей получены эти характеристики. В итоге расчета получаются численные значения параметров модели стабилитрона, графики подвластностей усилия и дифференциального сопротивления от тока, протекающего чрез стабилитрон, а также описание модели стабилитрона для системы Spice. Идентификация параметров модели стабилитрона Д814Д. Для определения параметров его модели воспользуемся характеристиками, ввергнутыми в справочнике (таблицу 1.) Таблица 1. Идентификацию прочертим с использованием разработанного математического описания предложенной методики для пакета Mathematica (рис. 2.). Для этого в первой строке описания необходимо завести характеристики стабилитрона из таблицы 1 и нажать на васильковую скобку справа от фигуры. плоды расчета будут получены в новоиспеченном окне броузера. В итоге расчета получены искомые значения параметров модели стабилитрона Д814Д и описание модели на стиле Spice. Проверка адекватности модели. Адекватность модели объекту, в первую хвост, рисует заинтересованность с точки зрения тех характеристик и параметров, какие рассматриваются словно плоды разбора электрической схемы, вводящей исследуемый элемент. Для проверки адекватности рассматриваемой модели стабилитрона используем тестовую схему. Сформулируем требования, какие к ней предъявляются. · В тестовой схеме кроме элемента, модель коего исследуется, должны быть единственно таковые элементы, погрешность моделирования коих толще заданного значения. · порядок работы исследуемого элемента должен отвечать типовому режиму работы таковых элементов для рассматриваемого класса схем. · комплект выходных характеристик и их численные значения в тестовой схеме должны измеряться с поддержкой измерительной аппаратуры с погрешностью толще дозволительного значения. Сформулированным требованиям удовлетворяет схема параметрического стабилизатора усилия, представленная на рис. 3. Изменение выходного усилия в диапазоне изменения входного для настоящего стабилизатора подобает составлять: Рис. 3. Электрическая схема стабилизатора напряжения прочертим расчет схемы параметрического стабилизатора с применением системы Spice. отправные настоящие и плоды расчета обладают вытекающий вид: .MODEL D814D D(BV=12.91 IBV=0.0018394 RS=12.8642 TNOM=25) .DC VIN 18. 20 0.4 .PLOT DC V(2) .PRINT DC V(2) .END 0 1.800000e+01 1.300019e+01 1 1.820000e+01 1.300373e+01 2 1.840000e+01 1.300719e+01 3 1.860000e+01 1.301065e+01 4 1.880000e+01 1.301407e+01 5 1.900000e+01 1.301746e+01 6 1.920000e+01 1.302083e+01 7 1.940000e+01 1.302417e+01 8 1.960000e+01 1.302749e+01 9 1.980000e+01 1.303078e+01 10 2.000000e+01 1.303405e+01 Рис. 4. График подневольности изменения выходного усилия при изменении входного плоды расчета тестовой схемы параметрического стабилизатора демонстрируют, что расчетное изменение выходного усилия в диапазоне изменения входного усилия от 18 до 20В составляет 0.034В. сравнительная погрешность расчета тестовой схемы составляет: что вполне согласуется с инженерной точностью проведения расчетов и демонстрирует патетическую достоверность определения параметров модели стабилитрона по предлагаемой методике. Размещение математического описания методики на сервере с предоставлением возможности проведения расчетов с поддержкой Web - интерфейса с пакетом Mathematica, мастерит его раскрытым и доступным любому пользователю. этак, с его поддержкой получены параметры моделей отечественных стабилитронов, представленных в таблице 2. Таблица 2.