【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管!.pdf

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1、2017/9/22【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管！【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管！2017-08-30EDN电子技术设计电阻电阻等效电路图1电阻等效电路电阻的等效阻抗同一个电阻元件在通以直流和交流电时测得的电阻值是不相同的。在高频交流下，须考虑电阻元件的引线电感L0和分布电容C0的影响，其等效电路如图1所示，图中R为理想电阻。由图可知此元件在频率f下的等效阻抗为式1上式中ω＝2πf，Re和Xe分别为等效电阻分量和电抗分量，且https://mp.weixin.qq.com/s/GLNqiVhQ0SWPMiiV

2、KFpQNA1/92017/9/22【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管！式2从上式可知Re除与f有关外，还与L0、C0有关。这表明当L0、C0不可忽略时，在交流下测此电阻元件的电阻值，得到的将是Re而非R值电感电感等效电路图2电感等效电路电感的等效阻抗电感元件除电感L外，也总是有损耗电阻RL和分布电容CL。一般情况下RL和CL的影响很小。电感元件接于直流并达到稳态时，可视为电阻；若接于低频交流电路则可视为理想电感L和损耗电阻RL的串联；在高频时其等效电路如图2所示。比较图1和图2可知二者实际上是相同的，电感元件的高频等效阻抗可参照式1来确定

3、式3式中Re和Le分别为电感元件的等效电阻和等效电感。从上式知当CL甚小时或RL、CL和ω都不大时，Le才会等于L或接近等于L。电容电容等效电路https://mp.weixin.qq.com/s/GLNqiVhQ0SWPMiiVKFpQNA2/92017/9/22【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管！图3电容等效电路电容的等效阻抗在交流下电容元件总有一定介质损耗，此外其引线也有一定电阻Rn和分布电感Ln，因此电容元件等效电路如图3所示。图中C是元件的固有电容，Rc是介质损耗的等效电阻。等效阻抗为式4式中Re和Ce分别为电容元件的等效电阻和等

4、效电容，由于一般介质损耗甚小可忽略(即Rc→∞)，Ce可表示为式5从上述讨论中可以看出，在交流下测量R、L、C，实际所测的都是等效值Re、Le、Ce；由于电阻、电容和电感的实际阻抗随环境以及工作频率的变化而变，因此，在阻抗测量中应https://mp.weixin.qq.com/s/GLNqiVhQ0SWPMiiVKFpQNA3/92017/9/22【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管！尽量按实际工作条件(尤其是工作频率)进行，否则，测得的结果将会有很大的误差，甚至是错误的结果。二极管功率二极管的正向导通等效电路（1）：等效电路（2）：说明：

5、二极管正向导通时可用一电压降等效，该电压与温度和所流过的电流有关，温度升高，该电压变小；电流增加，该电压增加。详细的关系曲线可从制造商的手册中获得。功率二极管的反向截止等效电路（1）：等效电路（2）：说明：二极管反向截止时可用一电容等效，其容量与所加的反向电压、环境温度等有关，大小可从制造商的手册中获得。功率二极管的稳态特性总结（1）：功率二极管稳态时的电流/电压曲线https://mp.weixin.qq.com/s/GLNqiVhQ0SWPMiiVKFpQNA4/92017/9/22【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管！（2）：说明：二极

6、管正向导通时的稳态工作点：当Vin>>Vd时，有：而Vd对于不同的二极管，其范围为0.35V~2V。二极管反向截止时的稳态工作点：Id≈0，Vd=-Vin（3）：稳态特性总结：--是一单向导电器件（无正向阻断能力）；--为不可控器件，由其两断电压的极性控制通断，无其它外部控制；--普通二极管的功率容量很大，但频率很低；--开关二极管有三种，其稳态特性和开关特性不同：--快恢复二极管；--超快恢复，软恢复二极管；--萧特基二极管（反向阻断电压降＜＜200V，无反向恢复问题）；--器件的正向电流额定是用它的平均值来标称的；只要实际的电流平均值没有超过其额定值，保证散热

7、没问题，则器件就是安全的；--器件的通态电压呈负温度系数，故不能直接并联使用；--目前的SiC功率二极管器件，其反向恢复特性非常好。MOS管功率MOSFET的正向导通等效电路（1）：等效电路https://mp.weixin.qq.com/s/GLNqiVhQ0SWPMiiVKFpQNA5/92017/9/22【详解各元器件等效电路】电阻、电容、电感、二极管、MOS管！（2）：说明：功率MOSFET正向导通时可用一电阻等效，该电阻与温度有关，温度升高，该电阻变大；它还与门极驱动电压的大小有关，驱动电压升高，该电阻变小。详细的关系曲线可从制造商的手册中获得。功率MO

8、SFET的