光耦合器

由LED、电流传感器和受控电流源组成的光耦合器的动态模型（或行为模型）。

类型: AcausalElectricPowerSystems.Semiconductors.Optocoupler

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Semiconductors & Converters/Optocoupler

资料描述

座 光耦合器 它是由以下组件组成的光耦合器:

与输入电流传感器串联的指数LED;
受控输出电流源。

输出电流从集电极流向发射极。它等于，在哪里 -电流传输系数的值，以及 -二极管的电流。

使用块 光耦合器 用于在没有直接电流连接的情况下连接两个电路. 例如，如果两个电路工作在不同的电压电平。

每个电路必须有自己的块电气参考.

如果光电耦合器输出端有光电晶体管，则参数值为 电流传输比 他们通常会化妆 0.1-0.5. 如果光耦合器的输出由达林顿对（复合晶体管）表示，则参数的值 电流传输比 它可以比这高得多。意义 电流传输比 它可能会根据LED电流而变化，但这种效应在单元中没有建模。 光电二极管.

一些制造商指定光耦合器的最大数据传输速率。在实践中，最大数据传输速率取决于以下参数:

光电二极管容量和控制电路类型;
光电晶体管的设计及其相应的容量。

在街区里 光耦合器 因此可以仅设置发光二极管的容量。您可以使用参数 结电容 在集电极和发射极之间设置自己的容量数据.

座 光耦合器 允许您模拟基极二极管的温度依赖性。有关详细信息，请参阅二极管.

热端口

您可以打开热端口来模拟设备的热释放与其温度的相互影响。要考虑热效应，请选中此框 启用热敏端口 .

假设和限制

光耦合器输出端的电路部分被建模为受控电流源。因此，它仅正确地近似于在其正常有源区中操作的双极晶体管。要创建更详细的模型，请将光耦合器输出直接连接到NPN双极晶体管单元的基极，并调整参数，以保持电流传递系数的正确整体值。如果需要将光耦合器串联，请使用这种方法来避免两个串联连接的电流源的不可接受的拓扑结构。
电流传递系数的温度依赖性不建模。通常，该参数的温度依赖性远小于光二极管的伏安特性(VAC)的温度依赖性。
为避免数值建模出现问题，可能需要使用欧姆电阻和结电容的非零值，但如果将这些值设置为零，则数值计算可以更快。

港口

非定向

# + — 正
电力

Details

正极端子连接的电端口。

程序使用名称

p

# - — 否
电力

Details

负极端子连接的电端口。

程序使用名称

n

# 与 — 收集者
电力

Details

晶体管的集电极端子连接的电端口。

程序使用名称

collector

# E — 发射器
电力

Details

晶体管发射极端子连接的电端口。

程序使用名称

emitter

# H — 热端口
温暖

Details

热非定向端口。

依赖关系

要启用此端口，请选中该框 启用热敏端口 .

程序使用名称

thermal_port

参数

主要

# 电流传输比 — 电流传动比

Details

从晶体管的集电极流到发射极的输出电流等于电流传递系数与LED的电流的乘积。

默认值	`0.2`
程序使用名称	`CTR`
可计算	是

# 参数化 — 模型的参数化
使用 I-V 曲线数据点 | 使用参数 IS 和 N

Details

选择以下方法之一来参数化模型:

使用 I-V 曲线数据点 -在二极管的伏安特性曲线的两点设置测量数据。
使用参数 IS 和 N -设置饱和电流（ )和发射系数( ).

值	`Use I-V curve data points` \| `Use parameters IS and N`
默认值	`Use I-V curve data points`
程序使用名称	`parameterization`
可计算	无

# 电流 [I1 I2] — 两点电流值的向量
A | pA | nA | uA | 毫安 | kA | MA

Details

二极管伏安特性曲线两点的电流值矢量，该单元用来计算饱和电流（IS）和发射系数（N）。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 使用 I-V 曲线数据点.

计量单位	`A` \| `pA` \| `nA` \| `uA` \| `mA` \| `kA` \| `MA`
默认值	`[0.001, 0.015] A`
程序使用名称	`I_vector`
可计算	是

# 电压 [V1 V2］ — 两点电压值向量
V | uV | mV | 千伏 | MV

Details

二极管的伏安特性曲线的两点处的电压值的矢量，该单元用于计算饱和电流（ )和发射系数( ).

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 使用 I-V 曲线数据点.

计量单位	`V` \| `uV` \| `mV` \| `kV` \| `MV`
默认值	`[0.9, 1.05] V`
程序使用名称	`V_vector`
可计算	是

# 饱和电流，IS — 饱和电流
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

对于非常大的反向偏置电平，理想二极管方程渐近接近的电流量。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 使用参数 IS 和 N.

计量单位	`A` \| `pA` \| `nA` \| `uA` \| `mA` \| `kA` \| `MA`
默认值	`1e-10 A`
程序使用名称	`I_sat`
可计算	是

# 发射系数，N — 二极管发射系数

Details

二极管发射系数或理想系数。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 使用参数 IS 和 N.

默认值	`2.0`
程序使用名称	`N`
可计算	是

# 欧姆电阻，RS — 二极管电阻
欧姆 | 毫欧 | 千欧 | 毫欧 | 高欧

Details

二极管的串联欧姆电阻。

计量单位	`Ohm` \| `mOhm` \| `kOhm` \| `MOhm` \| `GOhm`
默认值	`0.1 Ohm`
程序使用名称	`R_s`
可计算	是

Details

测量饱和电流的温度（ )或二极管的伏安特性。

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`25.0 degC`
程序使用名称	`T_measurement`
可计算	是

结点电容

# 电容 — 二极管结电容的仿真
固定或零结电容 | 使用 C-V 曲线数据点 | 使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC

Details

选择以下选项之一来模拟二极管结的电容:

固定或零结电容 -将过渡容量设置为固定值;
使用 C-V 曲线数据点 -在二极管的C-V曲线的三个点设置测量数据;
使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC —设定零位移时的过渡容量、过渡的接触电位差、考虑过渡的平滑性的系数、以及过渡的势垒容量在正向位移时的非线性的系数。

值	`Fixed or zero junction capacitance` \| `Use C-V curve data points` \| `Use parameters CJ0, VJ, M & FC`
默认值	`Fixed or zero junction capacitance`
程序使用名称	`C_parameterization`
可计算	无

# 结电容 — 转移能力
F | pF | nF | uF | mF

Details

定值的过渡容量。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置电容意义 固定或零结电容.

计量单位	`F` \| `pF` \| `nF` \| `uF` \| `mF`
默认值	`5.0 pF`
程序使用名称	`C_j`
可计算	是

# 零偏压结电容，CJ0 — 零偏移时的过渡容量
F | pF | nF | uF | mF

Details

指数二极管并联连接的电容的值。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置电容意义 使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC.

计量单位	`F` \| `pF` \| `nF` \| `uF` \| `mF`
默认值	`5.0 pF`
程序使用名称	`C_j0`
可计算	是

# 结点电位，VJ — 过渡的接触电位差
V | uV | mV | kV | MV

Details

结的接触电位差。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置电容意义 使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC.

计量单位	`V` \| `uV` \| `mV` \| `kV` \| `MV`
默认值	`1.0 V`
程序使用名称	`V_j`
可计算	是

# 分级系数，M — 考虑过渡平滑度的系数

Details

量化p-n过渡的平滑度的系数。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置电容意义 使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC.

默认值	`0.5`
程序使用名称	`grading_coefficient`
可计算	是

# 反向偏置电压 [VR1 VR2 VR3］ — 反向位移应力向量
V | uV | mV | 千伏 | MV

Details

二极管曲线c-V三点处的反向偏置电压值的矢量，该单元用于计算 , 和 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置电容意义 使用 C-V 曲线数据点.

计量单位	`V` \| `uV` \| `mV` \| `kV` \| `MV`
默认值	`[0.1, 10.0, 100.0] V`
程序使用名称	`V_r_vector`
可计算	是

# 相应电容 [C1 C2 C3] — 与反向位移应力矢量相对应的电容矢量
F | pF | nF | uF | mF

Details

二极管C-V曲线上三点电容值的矢量，该单元用来计算 , 和 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置电容意义 使用 C-V 曲线数据点.

计量单位	`F` \| `pF` \| `nF` \| `uF` \| `mF`
默认值	`[3.5, 1.0, 0.4] pF`
程序使用名称	`C_r_vector`
可计算	是

# 电容系数，FC — 正向位移时结势垒容量的非线性系数

Details

量化随施加电压的放电容量下降的系数。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置电容意义 使用参数 CJ0、VJ、M 和 FC 或 使用 C-V 曲线数据点.

默认值	`0.5`
程序使用名称	`C_coefficient`
可计算	是

温度相关性

# 参数化 — 温度依赖性参数化
无 - 在参数测量温度下使用特性 | 使用第二个测量温度下的 I-V 数据点 | 指定第二测量温度下的饱和电流 | 指定能隙 EG

Details

选择以下方法之一来参数化温度依赖性:

无 - 在参数测量温度下使用特性 -温度依赖性不建模，测量温度用于建模 测量温度 .
使用第二个测量温度下的 I-V 数据点 -选择此值时，您需要指定第二次测量的温度，以及在此温度下的电流和电压值。该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带隙的值。
指定第二测量温度下的饱和电流 -当选择此值时，设置第二次测量的温度和在此温度下的饱和电流值。该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带隙的值。
指定能隙 EG -禁止区域宽度的值是手动设置的。

值	`None - Use characteristics at parameter measurement temperature` \| `Use an I-V data point at second measurement temperature` \| `Specify saturation current at second measurement temperature` \| `Specify the energy gap, EG`
默认值	`None - Use characteristics at parameter measurement temperature`
程序使用名称	`T_parameterization`
可计算	无

# 第二测量温度下的饱和电流 IS — 第二维温度下的饱和电流
A | pA | nA | uA | 毫安 | 千安 | MA

Details

指定饱和电流值第二维度的温度下。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 指定第二测量温度下的饱和电流.

计量单位	`A` \| `pA` \| `nA` \| `uA` \| `mA` \| `kA` \| `MA`
默认值	`1.8e-08 A`
程序使用名称	`I_sat_at_T2_measurement`
可计算	是

# 第二次测量温度下的电流 I1 — 第二次测量温度下的电流I1
A | pA | 毫安 | uA | 毫安 | 千安 | MA

Details

指定当前值在二极管上，当电压为，在第二维度的温度下。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 使用第二个测量温度下的 I-V 数据点.

计量单位	`A` \| `pA` \| `nA` \| `uA` \| `mA` \| `kA` \| `MA`
默认值	`0.029 A`
程序使用名称	`I_point_at_T2_measurement`
可计算	是

# 第二次测量温度下的电压 V1 — 第二次测量温度下的电压V1
V | uV | mV | 千伏 | 伏特

Details

指定电压值在二极管上，当电流等于，在第二维度的温度下。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 使用第二个测量温度下的 I-V 数据点.

计量单位	`V` \| `uV` \| `mV` \| `kV` \| `MV`
默认值	`1.05 V`
程序使用名称	`V_point_at_T2_measurement`
可计算	是

Details

为第二测量的温度指定值。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 使用第二个测量温度下的 I-V 数据点 或 指定第二测量温度下的饱和电流.

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`125.0 degC`
程序使用名称	`T2_measurement`
可计算	是

Details

从预设参数列表中选择受限区域宽度值或指定自定义值。:

使用硅的标称值（EG=1.11eV） -默认值;
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 —如果选择此值，参数将出现 能隙，EG ，它允许您为 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 指定能隙 EG.

值	`Use nominal value for silicon (EG=1.11eV)` \| `Use nominal value for 4H-SiC silicon carbide (EG=3.23eV)` \| `Use nominal value for 6H-SiC silicon carbide (EG=3.00eV)` \| `Use nominal value for germanium (EG=0.67eV)` \| `Use nominal value for gallium arsenide (EG=1.43eV)` \| `Use nominal value for selenium (EG=1.74eV)` \| `Use nominal value for Schottky barrier diodes (EG=0.69eV)` \| `Specify a custom value`
默认值	`Use nominal value for silicon (EG=1.11eV)`
程序使用名称	`E_g_parameterization`
可计算	无

# 能隙，EG — 禁区的宽度
J | mJ | 千焦 | 兆焦耳 | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | 电子伏特 | cal | kcal | Btu_IT

Details

指定限制区域宽度的自定义值。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 能隙参数化 意义 指定自定义值.

计量单位	`J` \| `mJ` \| `kJ` \| `MJ` \| `mWhr` \| `Whr` \| `kWhr` \| `MWhr` \| `eV` \| `cal` \| `kcal` \| `Btu_IT`
默认值	`1.11 eV`
程序使用名称	`E_g`
可计算	是

# 饱和电流温度指数参数化 — 饱和电流的温度指数的参数化
使用 pn 结二极管的标称值 (XTI=3) | 使用肖特基势垒二极管的标称值 (XTI=2) | 指定自定义值

Details

选择以下参数之一来设置饱和电流温度值:

使用 pn 结二极管的标称值 (XTI=3);
使用肖特基势垒二极管的标称值 (XTI=2);
指定自定义值 —如果选择此值，参数将出现 饱和电流温度指数，XTI -饱和电流的温度指示器，它允许您设置自定义值 .

值	`Use nominal value for pn-junction diode (XTI=3)` \| `Use nominal value for Schottky barrier diode (XTI=2)` \| `Specify a custom value`
默认值	`Use nominal value for pn-junction diode (XTI=3)`
程序使用名称	`XTI_parameterization`
可计算	无

# 饱和电流温度指数，XTI — 饱和电流的温度指示器

Details

指定饱和电流温度指示器的值 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 饱和电流温度指数参数化 意义 指定自定义值.

默认值	`3.0`
程序使用名称	`XTI`
可计算	是

Details

指定将模拟设备操作的温度值。

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`25.0 degC`
程序使用名称	`T_device`
可计算	是

热端口

# 启用热敏端口 — 打开热端口

Details

选择此选项可使用单元的热端口并模拟产生的热量和设备温度的影响。

默认值	`false (关掉)`
程序使用名称	`has_thermal_port`
可计算	无

# 热网络 — 选择内部热模型
指定结点和外壳热参数 | 考尔型 | 用福斯特系数参数化的考尔模型 | 外部

Details

选择内部热模型:

指定结点和外壳热参数;
考尔型;
用福斯特系数参数化的考尔模型;
外部.

值	`Specify junction and case thermal parameters` \| `Cauer model` \| `Cauer model parameterized with Foster coefficients` \| `External`
默认值	`Specify junction and case thermal parameters`
程序使用名称	`thermal_network_parameterization`
可计算	无

# 结壳热阻和壳体-环境（或壳体-散热器）热阻，[R_JC R_CA] — 热阻矢量
千瓦

Details

向量资料 [R_JC R_CA] 热阻的两个值中。第一个值 R_JC -这是结和外壳之间的热阻。第二个值, R_CA —这是*H*端口和设备主体之间的热阻。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 指定结点和外壳热参数.

计量单位	`K/W`
默认值	`[0.0, 10.0] K/W`
程序使用名称	`thermal_resistance_vector`
可计算	是

# 热阻，[R1 R2 ... Rn］ — 考尔模型的热阻矢量
K/W

Details

矢量从由加热网络中的Kauer元件表示的热阻值。所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 考尔型.

计量单位	`K/W`
默认值	`[1.0, 3.0, 10.0] K/W`
程序使用名称	`thermal_resistance_cauer_vector`
可计算	是

# 热阻，[R1 R2 ... Rn］ — 福斯特模型的热阻矢量
千瓦

Details

矢量从热阻值由Foster模型在加热网络中的系数表示。所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 用福斯特系数参数化的考尔模型.

计量单位	`K/W`
默认值	`[0.0016, 0.0043, 0.0013, 0.0014] K/W`
程序使用名称	`thermal_resistance_foster_vector`
可计算	是

# 热质量参数化 — 热容量参数化
热时间常数 | 热质量

Details

选择设置热容量的方法:

热时间常数 -热时间常数方面的热容量的参数化。默认情况下使用此值。
热质量 -设置热容值。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 指定结点和外壳热参数, 考尔型 或 用福斯特系数参数化的考尔模型.

值	`By thermal time constants` \| `By thermal mass`
默认值	`By thermal time constants`
程序使用名称	`thermal_mass_parameterization`
可计算	无

# 结点和外壳热质量，[M_J M_C] — 考尔模型的热容值向量
J/K | kJ/K

Details

向量资料 [M_J M_C] 热容量的两个值中。第一个值 M_J —这是过渡的热容量。第二个值, M_C —这是表壳的热容量。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 指定结点和外壳热参数，而对于参数 热质量参数化 意义 热质量.

计量单位	`J/K` \| `kJ/K`
默认值	`[0.0, 1.0] J/K`
程序使用名称	`thermal_mass_vector`
可计算	是

# 热质量，[M1 M2 ... Mn] — 考尔模型的热容值向量
焦耳/千克 | kJ/K

Details

矢量从热容值，其中这是热网中Kauer模型的系数数。所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 考尔型，而对于参数 热质量参数化 意义 热质量.

计量单位	`J/K` \| `kJ/K`
默认值	`[0.1, 0.3, 1.0] J/K`
程序使用名称	`thermal_mass_cauer_vector`
可计算	是

# 热质量，[M1 M2 ... Mn] — 福斯特模型的热容值向量
J/K | kJ/K

Details

矢量从热容值，其中这是加热网络中福斯特元件的数量。所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 用福斯特系数参数化的考尔模型，而对于参数 热质量参数化 意义 热质量.

计量单位	`J/K` \| `kJ/K`
默认值	`[4.25, 14.88, 246.15, 1428.57] J/K`
程序使用名称	`thermal_mass_foster_vector`
可计算	是

# 结点和外壳热时间常数，[t_J t_C] — 热时间常数向量
s | ns | 我们 | 毫秒 | min | hr | d

Details

向量资料 [t_J t_C] 热时间常数的两个值中。第一个值 t_J -这是过渡时间的热常数。第二个值, t_C -这是船体的热时间常数。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 指定结点和外壳热参数，而对于参数 热质量参数化 意义 热时间常数.

计量单位	`s` \| `ns` \| `us` \| `ms` \| `min` \| `hr` \| `d`
默认值	`[0.0, 10.0] s`
程序使用名称	`thermal_time_constant_vector`
可计算	是

# 热时间常数，[t1 t2 ... tn] — 考尔模型的热时间常数向量
s | ns | us | ms | 最小 | hr | d

Details

矢量从热时间常数的值，其中这是加热网络中Kauer元件的数量。所有这些值必须大于零。

热容的值计算为，在哪里 , 和 -热容量、热时间常数及热阻 -Cowera的go元素。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 考尔型，而对于参数 热质量参数化 意义 热时间常数.

计量单位	`s` \| `ns` \| `us` \| `ms` \| `min` \| `hr` \| `d`
默认值	`[1.0, 3.0, 10.0] s`
程序使用名称	`thermal_time_constant_cauer_vector`
可计算	是

# 热时间常数，[t1 t2 ... tn] — 福斯特模型的热时间常数向量
s | ns | us | ms | 分钟 | hr | d

Details

矢量从热时间常数的值，其中这是供暖网络中福斯特模型的系数数。所有这些值必须大于零。

热容的值计算为，在哪里 , 和 -热容量、热时间常数及热阻 -Cowera的go元素。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 用福斯特系数参数化的考尔模型，而对于参数 热质量参数化 意义 热时间常数.

计量单位	`s` \| `ns` \| `us` \| `ms` \| `min` \| `hr` \| `d`
默认值	`[0.0068, 0.064, 0.32, 2.0] s`
程序使用名称	`thermal_time_constant_foster_vector`
可计算	是

Details

向量资料 [t_J t_C] 热时间常数的两个值中。第一个值 t_J -这是过渡时间的热常数。第二个值, t_C -这是船体的热时间常数。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 指定结点和外壳热参数，而对于参数 热质量参数化 意义 热时间常数.

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`[25.0, 25.0] degC`
程序使用名称	`T_thermal_mass_vector_start`
可计算	是

Details

温度值的向量。它对应于模型中每个热容量的温差。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 考尔型.

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`[25.0, 25.0, 25.0] degC`
程序使用名称	`T_thermal_mass_cauer_vector_start`
可计算	是

Details

福斯特模型的每个元素的绝对温度值的向量。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 热网络 意义 用福斯特系数参数化的考尔模型.

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`[25.0, 25.0, 25.0, 25.0] degC`
程序使用名称	`T_thermal_mass_foster_vector_start`
可计算	是