Back To Main
:: Rocking The Control ::
เรียนรู้เกี่ยวกับระบบควบคุม
เบื้องต้น โปรแกรมาเบิลลอจิก
คอนโทรล์ ไมโครคอนโทร -
เลอร์ และการประยุกต์ใช้งาน
เบื้องต้น
...........................................
.................................
Control  Overview
.................................
 + PLC Operation
      - Toshiba T2
      - SIEMENS S5
      - SIEMENS S7
................................
 Instrument &
               Measurement
................................
 Elec / MCS-51
 Program Interface
...............................
+Basic Application
       - SIEMENS plc
       - TOSHIBA plc
       - AT89C8252/53
...............................
This site is best viwed with IE4 or later version with resolution set at least 800 x 600



This site is host by geocities server
 
ET/COM/MCS->ET->Basic component :Diode
   ไดโอดเป็นอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำที่จะยอมให้กระแสผ่านตัวมันได้ในทิศทางเดียว แต่อย่างไรก็ดีในสภาวะปกติจะมีความต่างศักย์ค่าหนึ่งเรียกว่า Barrier Potential ขวางกั้นไม่ให้โฮลและอิเล็ตรอนข้ามรอยต่อของสารกึ่งตัวนำมาได้จึงเป็นผลให้ไม่เกิดการนำไฟฟ้า ดังนั้นในการที่เราจะให้ไดโอดนำกระแสได้ก็จะต้องใช้ความต่างศักย์ไฟฟ้าจำนวนหนึ่งจ่ายให้กับไดโอดเพื่อทำให้เกิดการนำกระแส ซึ่งจะมีค่าประมาณ 0.3V สำหรับสารกึ่งตัวนำประเภทเยอร์มันเนียม และ0.7V ในกรณีที่เป็นสารกึ่งตัวนำประเภทซิลิกอน


Forward-Revers Bias
    เมื่อเราจ่ายค่าความต่างศักย์ค่าหนึ่งที่สามารถเอาชนะ barrier potential ในลักษณะการการต่อ forward bias ก็จะทำให้เกิดการนำกระแสโดยเริ่มจากปริมาณของกระแสที่น้อยๆ และจะมากขึ้นตามแรงดันที่เราป้อนจนกระทั่งถึงค่าหนึ่งก็จะเกิดการนำกระแสที่สมบูรณ์ ซึ่งแรงดันดังกล่าวก็จะเท่ากับ 0.3V สำหรับเยอร์มันเนียม และ0.7V สำหรับซิลิกอน และกระแสที่ได้จะได้ดังสมการ

          i=Is(exp(v/nVt)-1))
เมื่อ Vt เป็นค่าคงที่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ=KT/q; K=1.38E-23; T=Kelvins degree; q=1.602E-19

ซึ่งที่อุณหภูมิห้อง(25 องศสซี) จะใช้ค่าVt ที่ประมาณ 25mV จะเห็นว่าอุณหภูมิจะมีผลต่อการทำงานของไดโอด ซึ่งปกติที่อุณภูมิเพิ่มขึ้น 1 องศาซีจะมีผลทำให้ barrier potential ลดลงประมาณ 2.5 mV
     ในทางกลับกันหากเราจ่ายแรงดันในลักษณะที่เป็นการต่อแบบ revers bias ในตอนแรกที่แรงดันน้อยๆจะมีกระแสเพียงเล็กน้อยไหลในตัวไดโอด ซึ่งเกิดจากการรั่วไหล แต่หากเราได้เพิ่มแรงดันขึ้นไปเรื่อยๆ (revers bias) จนถึงค่าๆหนึ่งจะทำให้เกิดมีกระแสให้ในไดโอดจำนวนมาก เราเรียกแรงดันค่านั้นว่า Breakdown Voltage และกระแส i จะประมาณ -Is ซึ่งปรากฎการณ์นี้เองที่เราใช้เป็นคุณสมบัติของอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำอีกตัวหนึ่งที่เรียกว่า Zener Diode (ซึ่งขึ้นอยู่กับระดับของ voltage ที่ breakdown ด้วย)




Piecewise-linear Model  
    เราอาจจะมองว่าเมื่อเราจ่ายแรงดันที่เอาชนะ barrier potential ซึ่งก็ประมาณ 0.3V และ0.7 V ตามชนิดของสารกึ่งตัวนำที่นำมาใช้ดังที่กล่าวไปแล้ว ดังนั้นแรงดันที่ตกคร่อมไดโอดก็ควรจะมีค่าประมาณ 0.7V(หรือ0.3V)ด้วย แต่ความจริงแล้วเราจะพบว่านอกจากไดโอดจะเปรียบเสมือนมีแหล่งจ่ายแรงดันในตัว (0.7 หรือ0.3) แล้ว ก็จะมีค่าของความต้านทานเล็กๆค่าหนึ่งแฝงอยู่ด้วย ซึ่งเราเรียกค่าความต้านทานแฝงนั้นว่า Bulk resister ดังนั้นค่าแรงดันที่ตกคร่อมตัวไดโอดทั้งหมดจะเท่ากับ 0.7V (หรือ0.3V) รวมกับค่าแรงดันที่ตกคร่อมความต้านทานแฝง bulk resister ซึ่งโดยทั่วไปแล้วค่านี้จะมีผลน้อยดังนั้นในบางกรณีเราอาจละเลยผลที่เกิดจาก bulk resister ได้


..........................................................................................................................................................................................................................................................
PSpice Command
Element : Dname  N+   N-   Model_name <AREA>  <OFF>  <IC=VD>
Model Statment : .MODEL   Model_name  D<(PAR1=PVAL1  PVAR2=PVAL 2 ...>
พารามิเตอร์ต่างๆที่สำคัญ
Dname -ชื่อelement ,N+ node บวก,N- node ลบ,Model_name ชื่อเรียกโมเดล
IS กระแสอิ่มตัว, BV แรงดันเบรคดาวน์ย้อนกลับ, IBV กระแสที่แรงดันเบรคดาวน์
ตัวอย่าง:
DIODE1   3    2   N401
.MODEL   N401   D(IS=5E-14   BV=50   IBV=0.05E-6)
..........................................................................................................................................................................................................................................................
References :
Micro Electronic Circuit Sedra/Smith
คู่มือการใช้ SPICE อ.อธิคม ฤกษบุตร
Electrical Engineering Dept. Pennsylvania U
.............................................................................................................................................................
Copyright ©2002 EPrivacy Homepage.
For more information, and any suggestion please contact EPrivacy Webmaster 
............................................................................................................................................................
Hosted by www.Geocities.ws

1