Optocoupler
由 LED、电流传感器和受控电流源组成的光耦合器动态模型（或行为模型）。
类型: AcausalElectricPowerSystems.Semiconductors.Optocoupler
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图书馆中的路径: |
说明
光耦合器*单元是一个光耦合器，由以下组件组成：
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一个指数型发光二极管与一个电流传感器串联在输入端；
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输出端的受控电流源。
输出电流从集电极流向发射极。它等于 ，其中 是电流增益值， 是二极管电流。
使用*光耦合器*连接两个电路，而无需直接电耦合。例如，如果两个电路的工作电压不同。
| 每个电路必须有自己的Electrical Reference 。 |
如果光耦合器输出是光电晶体管，*电流传输比*值通常为 0.1-0.5。如果光耦合器输出为达林顿对（复合晶体管），则*电流传输比*值可远远高于此值。电流传输比*值可能会随 LED 电流的变化而变化，但*光电二极管*模块并没有模拟这种影响。
一些制造商规定了光耦合器的最大传输速率。实际上，最大数据传输速率取决于以下参数：
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光电二极管电容和控制电路类型；
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光电晶体管的设计及其相应的电容。
在*光耦合器*模块中，可以只设置发光二极管的电容。您可以使用*连接电容*参数设置自己的集电极至发射极电容数据。
通过*光耦合器*模块，可以对基极二极管的温度依赖性进行建模。更多信息，请参见Diode 。
假设和限制
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光耦合器输出端的电路部分被模拟为受控电流源。因此，它只能忠实地近似于在正常有源区工作的双极晶体管。要创建更详细的模型，可将光耦合器输出直接连接到 NPN 双极晶体管模块的基极，并调整参数以保持正确的总体电流增益。如果需要串联光耦合器，请使用这种方法来避免两个电流源串联的拓扑结构。
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电流增益的温度依赖性没有建模。通常情况下，该参数的温度依赖性远小于光二极管伏安特性 (VAC) 的温度依赖性。
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为避免数值建模出现问题，可能有必要使用非零值的欧姆电阻和结电容，但如果将这些值设为零，数值计算速度可能会更快。
参数
主端口
启用热敏端口 - 启用热敏端口
已禁用（默认） | 已启用
热效应建模。
要启用热效应建模，请将复选框设置为 "已启用"。
电流传输比 - 电流传输比
0.2（默认值）
从晶体管集电极流向发射极的输出电流等于电流转移比与 LED 电流的乘积。
参数化 - 模型参数化
使用 I-V 曲线数据点（默认）` | 使用参数 IS 和 N。
选择下列模型参数化方法之一：
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Use I-V curve data points` - 设置二极管伏安曲线两点的测量数据。
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使用参数 IS 和 N` - 设置饱和电流 (IS) 和发射系数 (N)。
电流 [I1 I2] - 两点的电流值矢量
[0.001, 0.015] A（默认值） | `矢量 1 至 2'。
二极管伏安特性曲线上两点的电流值矢量，程序块用它来计算饱和电流 (IS) 和发射系数 (N)。
依赖关系
要启用此参数，请将 参数化 设置为 "使用 I-V 曲线数据点"。
数据类型: Float64
Voltages [V1 V2] - 两点的电压值矢量
[0.9, 1.05] V（默认） | `向量 1 至 2
二极管伏安特性曲线上两点的电压值矢量，程序块用它来计算饱和电流 (IS) 和发射系数 (N)。
依赖关系
要启用此参数，请将 参数化 设置为 "使用 I-V 曲线数据点"。
数据类型: Float64
电阻，RS - 二极管电阻
0.1 欧姆（默认值） | `标量
二极管的串联欧姆电阻。
数据类型: Float64
饱和电流，IS - 饱和电流
1e-10 A（默认值） | 标量
理想二极管方程在很大反向偏置电平下渐近达到的电流值。
依赖关系
要启用此参数，请将 *参数化*参数设置为 "使用参数 IS 和 N"。
测量温度 - 测量温度
25摄氏度（默认）` | 标量
测量二极管饱和电流曲线 (IS)或伏安特性曲线的温度。默认值为 `25 degC。
数据类型: Float64
发射系数 N - 二极管发射系数
2（默认值） | scalar | scalar | `2 (默认值)
二极管的发射系数，或理想系数。
依赖关系
要启用该参数，请将 参数化 设置为 "使用参数 IS 和 N"。
数据类型: Float64
结点电容
电容 - 二极管结电容建模
固定或零结电容（默认）` | 使用 C-V 曲线数据点 | `使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC
从以下二极管结电容建模选项中选择一个：
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固定结电容或零结电容` - 将结电容建模为固定值；
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使用 C-V 曲线数据点"- 设置二极管三个 C-V 曲线点的测量数据；
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使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC` - 设置零偏置结电容、结接触电位差、平滑系数和正向偏置结势垒电容的非线性系数。
*结电容*为结电容
5 pF（默认值）` | `标量
结电容的固定值。
依赖关系
要启用此参数，请将 Capacitance 设置为 "固定或零结电容"。
数据类型: Float64
零偏置结电容，CJ0 - 零偏置时的结电容
电容 5 pF（默认值） | `标量
与指数二极管并联的电容值。
依赖关系
要启用此参数，请将 Capacitance 设置为 "使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC"。
数据类型: Float64
接点电位，VJ - 过渡的接触电位差
1 V（默认值） | `标量
过渡的接触电势差。
依赖关系
要启用此参数，请将电容*参数设置为 "使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC"。
数据类型: Float64
分级系数，M - 考虑过渡平滑度的系数
0.5（默认值） | `scalar'.
量化 p-n 结平滑度的系数。
依赖关系
要启用该参数，请将 电容 设置为 "使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC"。
数据类型: Float64
反向偏置电压 [VR1 VR2 VR3] - 反向偏置电压矢量
[0.1，10.0，100.0] V（默认）` | `矢量 1 至 3
二极管 C-V 曲线上三点的反向偏置电压值矢量，该模块用于计算 CJ0、VJ 和 M。
依赖关系
要启用此参数，请将 Capacitance 参数设置为 "C-V 曲线数据点"。
数据类型: Float64
对应电容 [C1 C2 C3] - 与反向偏置电压矢量相对应的电容矢量
[3.5,1.0,0.4]pF（默认）` |`矢量 1 至 3
二极管 C-V 曲线上三点的电容值矢量，该模块用于计算 CJ0、VJ 和 M。
依赖关系
要启用此参数，请将 Capacitance 参数设置为 C-V 曲线数据点。
数据类型: Float64
电容系数，FC - 正向偏置转换势垒电容的非线性系数
0.5（默认值） | `标量
该系数可量化放电电容随外加电压的降低程度。
依赖关系
要启用此参数，请将 Capacitance 设置为 "C-V 曲线数据点"。
数据类型: Float64
温度依赖性
参数化 - 温度依赖性参数化
None - Use characteristics at parameter measurement temperature (default) | Use an I-V data point at second measurement temperature | Specify saturation current at second measurement temperature | Specify the energy gap, EG
选择下列方法之一，对温度相关性进行参数化：
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无—使用参数测量温度下的特性`--不对温度相关性进行建模，或在测量温度下对模型进行建模（如*测量温度*中指定。 这是默认方法）。
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使用第二测量温度下的 I-V 数据点"- 选中此值时，将指定第二测量温度以及该温度下的电流和电压值。模型将使用这些值以及第一次测量温度下的参数值来计算带隙值。
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指定第二个测量温度下的饱和电流"- 选择此值可指定第二个测量温度以及该温度下的饱和电流值。模型将这些值与第一次测量温度下的参数值一起用于计算禁带宽度值。
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指定能隙，EG` - 手动设置禁带宽度值。
第二次测量温度下的电流 I1 - 第二次测量温度下的电流 I1
0.029 A（默认值）` | `标量'。
指定在第二次测量温度下电压等于 V1 时二极管上的电流 I1 值。
依赖关系
要启用此参数，请将 参数化 设置为 "使用第二测量温度下的 I-V 数据点"。
数据类型: Float64
第二次温度测量时的 V1 电压 - 第二次温度测量时的 V1 电压
1.05 V（默认值） | 标量
指定在第二次测量温度下电流等于 I1 时二极管 V1 两端的电压值。
依赖关系
要启用此参数，请将 参数化 设置为 "使用第二个测量温度下的 I-V 数据点"。
数据类型: Float64
第二次测量温度下的饱和电流，IS - 第二次测量温度下的饱和电流，IS
1.8e-8 A（默认值）` | `标量
指定第二次测量温度下的饱和电流 IS 值。
依赖关系
要启用此参数，请将参数化*参数设置为 "指定第二次测量温度下的饱和电流"。
数据类型: Float64
第二次测量温度 - 第二次测量温度
125摄氏度（默认）` |scalar
指定第二次测量温度的值。
依赖关系
要启用此参数，请将 参数化 设置为 "在第二次温度测量时使用 I-V 数据点"。
数据类型: Float64
能量隙参数化 - 禁区宽度参数化
使用硅的标称值（EG=1.11eV）（默认）` | | | | | | | | | |使用 4H-SiC 碳化硅的标称值（EG=3.23eV）` | | | | | | |使用 6H-SiC 碳化硅的标称值（EG=3.00eV）` | | | | | | | |使用锗的标称值（EG=0.67eV)` | 使用砷化镓的标称值 (EG=1.43eV) | 使用硒的标称值 (EG=1.74eV) | 使用肖特基势垒二极管的标称值 (EG=0.69eV) | `指定自定义值
从预设参数列表中选择禁区宽度值或指定自定义值：
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使用硅的标称值 (EG=1.11eV)` - 默认值；
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使用 4H-SiC 碳化硅的标称值（EG=3.23eV）；
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使用 6H-SiC 碳化硅的标称值（EG=3.00eV）"；
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使用锗的标称值（EG=0.67eV`）；
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使用砷化镓的标称值（EG=1.43eV）；
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使用硒的标称值（EG=1.74eV）；
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使用肖特基势垒二极管的标称值（EG=0.69eV）；
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指定自定义值"- 如果选择此值，能量隙 EG 参数将出现在对话框中，允许您指定"EG"的自定义值。
依赖关系
要启用此参数，请将*参数化*参数设置为 "指定能隙，EG"。
能隙 EG 是禁区的宽度
1.11 eV（默认值）` | `标量'。
为能隙指定一个自定义值。
依赖关系
要启用此参数，请将*能量间隙参数化*参数设置为 "指定自定义值"。
饱和电流温度指数参数化 - 饱和电流温度指数参数化
使用 pn 结二极管的标称值 (XTI=3)（默认）` | 使用肖特基势垒二极管的标称值 (XTI=2)` | 指定一个自定义值`。
选择下列参数之一来设置饱和电流温度值：
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使用 pn 结二极管 (XTI=3) 的标称值 "为默认值；
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使用肖特基势垒二极管的标称值 (XTI=2)"；
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指定自定义值` - 如果选择此值，对话框将显示参数 饱和电流温度指数，XTI - 饱和电流温度指数，允许您为 `XTI`设置自定义值。
饱和电流温度指数，XTI - 饱和电流温度指数
3（默认值）` | `标量'。
指定饱和电流温度指数 `XTI`的自定义值。
依赖关系
要启用此参数，请将*饱和电流温度指数参数化*参数设置为 "指定自定义值"。
数据类型: Float64
设备模拟温度 - 设备温度
25摄氏度（默认值） | scalar - 设备温度
指定模拟设备运行时的温度值。
数据类型: Float64