The diode is a semiconductor device

The diode is a semiconductor device that is controlled by its own voltage Vak and current Iak. When a diode is forward biased (Vak > 0), it starts to conduct with a small forward voltage Vf across it. It turns off when the current flow into the device becomes 0. When the diode is reverse biased (Vak < 0), it stays in the off state.

The Diode block is simulated by a resistor, an inductor, and a DC voltage source connected in series with a switch. The switch operation is controlled by the voltage Vak and the current Iak.

The Diode block also contains a series Rs-Cs snubber circuit that can be connected in parallel with the diode device (between nodes A and K).
Dialog Box and Parameters

Resistance Ron

The diode internal resistance Ron, in ohms (Ω). The Resistance Ron parameter cannot be set to 0 when the Inductance Lon parameter is set to 0.
Inductance Lon

The diode internal inductance Lon, in henries (H). The Inductance Lon parameter cannot be set to 0 when the Resistance Ron parameter is set to 0.
Forward voltage Vf

The forward voltage of the diode device, in volts (V).
Initial current Ic

Specifies an initial current flowing in the diode device. It is usually set to 0 in order to start the simulation with the diode device blocked. If the Initial Current IC parameter is set to a value greater than 0, the steady-state calculation considers the initial status of the diode as closed.

Initializing all states of a power electronic converter is a complex task. Therefore, this option is useful only with simple circuits.
Snubber resistance Rs

The snubber resistance, in ohms (Ω). Set the Snubber resistance Rs parameter to inf to eliminate the snubber from the model.
Snubber capacitance Cs

The snubber capacitance in farads (F). Set the Snubber capacitance Cs parameter to 0 to eliminate the snubber, or to inf to get a resistive snubber.
Show measurement port

If selected, adds a Simulink output to the block returning the diode current and voltage.

Inputs and Outputs

m

The Simulink output of the block is a vector containing two signals. You can demultiplex these signals by using the Bus Selector block provided in the Simulink library.

Signal


Definition


Units

1


Diode current


A

2


Diode voltage


V

Assumptions and Limitations

The Diode block implements a macro model of a diode device. It does not take into account either the geometry of the device or the complex physical processes underlying the state change [1]. The leakage current in the blocking state and the reverse-recovery (negative) current are not considered. In most circuits, the reverse current does not affect converter or other device characteristics.

Depending on the value of the inductance Lon, the diode is modeled either as a current source (Lon > 0) or as a variable topology circuit (Lon = 0). The Diode block cannot be connected in series with an inductor, a current source, or an open circuit, unless its snubber circuit is in use. See Improving Simulation Performance for more details on this topic.

Use the powergui block to specify either continuous simulation or discretization of your electrical circuit containing diodes. When using a continuous model, the ode23tb solver with a relative tolerance of 1e-4 is recommended for best accuracy and simulation speed.

The inductance Lon is forced to 0 if you choose to discretize your circuit.
Example

The power_diode demo illustrates a single pulse rectifier consisting of a Diode block, an RL load, and an AC Voltage source block.

Kết quả (Việt) 1:

Các diode là một thiết bị bán dẫn được điều khiển bởi điện thế Vak và hiện tại Iak. Khi một diode chuyển tiếp thiên vị (Vak > 0), nó bắt đầu tiến hành với một nhỏ phía trước áp Vf qua nó. Nó tắt khi dòng vào thiết bị trở thành 0. Khi các diode ngược lại thành kiến (Vak < 0), nó vẫn ở trạng thái tắt.Khối Diode mô phỏng của một điện trở, một cuộn cảm, và một nguồn điện áp DC kết nối trong loạt với một chuyển đổi. Chiến dịch chuyển được điều khiển bởi điện thế Vak và Iak hiện nay.Khối Diode này cũng chứa một loạt các vi mạch snubber Rs-Cs có thể được kết nối song song với các thiết bị diode (giữa các nút A và K).Hộp thoại và các thông sốKháng Ron Diode nội bộ kháng chiến Ron, ohms (Ω). Không thể đặt tham số kháng Ron 0 khi cảm Lon tham số được đặt thành 0.Cảm Lon Diode nội bộ cảm Lon, trong henries (H). Các tham số cảm Lon không thể đặt 0 khi kháng Ron tham số được đặt thành 0.Chuyển tiếp điện áp Vf Điện áp phía trước của thiết bị diode, volts (V).Ban đầu hiện tại Ic Chỉ định một ban đầu dòng chảy trong thiết bị của diode. Nó thường được thiết lập ở 0 để bắt đầu mô phỏng với diode thiết bị bị chặn. Nếu tham số ban đầu hiện tại IC thiết lập một giá trị lớn hơn 0, trạng thái ổn định tính xem xét tình trạng ban đầu của các diode như đóng cửa. Khởi tạo tất cả các nước của một bộ chuyển đổi điện điện tử là một nhiệm vụ phức tạp. Do đó, tùy chọn này là hữu ích với các mạch điện đơn giản.Snubber kháng Rs Snubber kháng chiến, ohms (Ω). Đặt Snubber kháng Rs tham số inf để loại bỏ các snubber từ mô hình. Điện dung Snubber Cs Điện dung snubber trong farads (F). Đặt Snubber điện dung Cs tham số 0 để loại bỏ snubber, hoặc thông tin để có được một snubber resistive.Hiển thị đo lường port Nếu được chọn, thêm một lượng Simulink khối trở về hiện tại các diode và điện áp. Yếu tố đầu vào và đầu ram Sản lượng Simulink của khối là một vector có chứa hai tín hiệu. Bạn có thể demultiplex các tín hiệu bằng cách sử dụng xe buýt chọn khối được cung cấp trong thư viện Simulink. Tín hiệu Định nghĩa Đơn vị 1 Diode hiện tại A 2 Điện áp diode VGiả định và hạn chếDiode khối thực hiện một mô hình vĩ mô của một thiết bị diode. Nó không đưa vào tài khoản hoặc các hình học của thiết bị hoặc thay đổi quá trình vật lý phức tạp, tiềm ẩn của tiểu bang [1]. Rò rỉ hiện tại ở bang chặn và hiện tại ngược lại-phục hồi (tiêu cực) không được xem xét. Tại nhất mạch, hiện tại ngược lại không ảnh hưởng đến chuyển đổi hoặc các đặc tính khác của thiết bị.Tùy thuộc vào giá trị cảm Lon, các diode được mô phỏng hoặc như là một nguồn hiện tại (Lon > 0) hoặc như một tô pô biến mạch (Lon = 0). Diode khối không thể được kết nối trong chuỗi với một cuộn cảm, một nguồn hiện tại hoặc một mạch mở, trừ khi mạch snubber là sử dụng. Xem cải thiện hiệu suất mô phỏng để biết thêm chi tiết về chủ đề này.Sử dụng các khối powergui để chỉ định liên tục mô phỏng hoặc discretization của mạch điện của bạn có chứa iốt. Khi sử dụng một mô hình liên tục, giải ode23tb với một khoan dung tương đối của 1e-4 được khuyến khích cho độ chính xác tốt nhất và tốc độ mô phỏng.Cảm Lon buộc phải 0 nếu bạn chọn discretize mạch của bạn.Ví dụGiới thiệu power_diode minh hoạ một chỉnh lưu xung đơn bao gồm một khối Diode, một tải RL, và một nguồn điện áp AC khối.

Kết quả (Việt) 2:

Các diode là một thiết bị bán dẫn được điều khiển bằng điện áp của riêng mình VAK và hiện Iak. Khi một diode được tiếp kiến (VAK> 0), nó bắt đầu tiến hành với một điện áp nhỏ phía trước VF qua nó. Nó tắt khi dòng điện vào các thiết bị trở thành 0. Khi điốt được thiên vị đảo ngược (VAK <0), nó sẽ nằm trong trạng thái tắt. Các khối Diode được mô phỏng bằng một điện trở, cuộn cảm, và một nguồn điện áp DC kết nối trong loạt với một công tắc. Các hoạt động chuyển đổi được điều khiển bởi VAK điện áp và Iak hiện hành. Các khối Diode cũng chứa một mạch snubber loạt Rs-Cs có thể được kết nối song song với thiết bị diode (giữa các nút A và K). Hộp thoại và thông số Resistance Ron các diode kháng nội bộ Ron, trong ohms (Ω). Các tham số Resistance Ron không thể được thiết lập là 0 khi tham số Điện cảm Lớn được thiết lập là 0. Cuộn Lớn Các diode cảm nội Lon, trong henr (H). Các tham số Điện cảm Lớn không thể được thiết lập là 0 khi tham số Resistance Ron được thiết lập là 0. Chuyển tiếp điện áp VF Tiền đạo điện áp của thiết bị diode, trong volt (V). Ban đầu hiện tại Ic Chỉ định một ban đầu hiện tại chảy trong thiết bị diode. Nó thường được đặt thành 0 để bắt đầu mô phỏng với các thiết bị diode chặn. Nếu tham số IC hiện ban đầu được thiết lập một giá trị lớn hơn 0, tính toán trạng thái ổn định xem xét tình trạng ban đầu của diode là đã đóng. Khởi tạo tất cả các tiểu bang của một bộ chuyển đổi điện tử công suất là một nhiệm vụ phức tạp. Do đó, tùy chọn này chỉ có ích với các mạch đơn giản. Kháng Snubber RS Các kháng snubber, trong ohms (Ω). Cài đặt thông số Snubber kháng Rs inf để loại bỏ các snubber từ mô hình. Snubber dung Cs Các snubber dung trong farads (F). Cài đặt thông số Snubber dung Cs 0 để loại bỏ các snubber, hoặc để inf để có được một snubber điện trở. Hiện cổng đo Nếu được chọn, thêm một đầu ra Simulink cho khối trở diode hiện tại và điện áp. Đầu vào và đầu ra m Sản lượng Simulink của khối là một vector chứa hai tín hiệu. Bạn có thể duy nhất Phân tách các tín hiệu bằng cách sử dụng các khối Selector Bus cung cấp trong thư viện Simulink. Tín hiệu Định nghĩa đơn vị 1 Diode hiện tại A 2 Diode điện áp V Giả định và hạn chế khối Diode thực hiện một mô hình vĩ mô của một thiết bị diode. Nó không đưa vào tài khoản hoặc các hình học của thiết bị hoặc các quá trình vật lý phức tạp là cơ sở để nhà nước thay đổi [1]. Việc rò rỉ hiện tại trong trạng thái chặn và đảo ngược-phục hồi (âm) hiện nay không xem xét. Trong hầu hết các mạch, dòng điện ngược lại không ảnh hưởng đến chuyển đổi hoặc các đặc tính thiết bị khác. Tùy thuộc vào giá trị của điện cảm Lớn, các diode được mô hình hóa hoặc như một nguồn dòng (Lớn> 0) hoặc như một mạch topo biến (Lon = 0) . Các khối Diode không thể được nối tiếp với một cuộn cảm, một nguồn hiện tại, hoặc một mạch mở, trừ khi mạch snubber của nó được sử dụng. Xem Cải thiện Hiệu suất mô phỏng để biết thêm chi tiết về chủ đề này. Sử dụng khối PowerGUI để chỉ định hoặc mô phỏng liên tục hoặc rời rạc của các mạch điện của bạn có chứa điốt. Khi sử dụng một mô hình liên tục, người giải quyết ode23tb với dung sai tương đối của 1e-4 được đề nghị cho độ chính xác tốt nhất và tốc độ mô phỏng. Các cảm Lớn buộc là 0 nếu bạn chọn để rời rạc mạch của bạn. Ví dụ demo power_diode minh họa một chỉnh lưu xung đơn bao gồm một khối Diode, một tải RL, và một khối nguồn AC Voltage.