双束流负载效应

○ 2 buck 型电压变换电路的输出电压呈方波脉动，为抑制输出电压脉动需要在基本原理电路 的输出端两侧并入滤波电容 C。电路结构见下图。
ui
RL
uo
○ 3 由于 Uo≤Ui，开关管 VT 导通时，电压源将对滤波电容 C 充电，充电电流很大，相当于输 入输出被短路，以至于开关管 VT 所受的电流应力大大增加而损坏。为了限制开关管 VT 导 通时的电流应力，可将缓冲电感 L 串入开关管 VT 的支路中。电路结构见下图。
I T(AV) = IT = Kf =
1 2p
ò ò
p
p
p /3
I m sin wtd (wt ) =
3I m 4p
1 2p IT
p /3
( I m sin wt ) 2 dwt = 0.8
不考虑电流裕量，晶闸管额定电流为 0.45Im/1.57=0.29 Im
题 2.8 图 2.9 试分析可能出现的晶闸管的非正常导通方式有哪几种。 答：阳极电压达到正向转折电压 Ubo；阳极电压上升率 du/dt 过高；结温过高。 2.10 晶闸管串入 2.10 图所示的电路，试分析开关闭合和关断时电压表的读数。 答：在晶闸管有触发脉冲的情况下，S 开关闭合，电压表读数接近输入直流电压；当 S 开关 断开时， 由于电压表内阻很大， 即使晶闸管有触发脉冲， 但是流过晶闸管电流低于擎住电流， 晶闸管关断，电压表读数近似为 0（管子漏电流形成的电阻与电压表内阻的分压值） 。
ii
ui
io
RL
uo
考虑到上述电路中缓冲电容 C 的稳压作用以及该电路的电压－电压变换功能，输出滤波电 感 L 是冗余元件，可以省略。缓冲电容的作用变换为输出滤波。电路结构见下图。
ii

当发射结反偏（VBE<0),集电结也反偏（VBC<0) 时，为截止区。
当VBC>0 ， VBE<0时，为反向工作区。工作 原理类似于正向工作区，但是由于集电区 的掺杂浓度低，因此其发射效率低， R 很小（约0.02）。
C
E N P N
B
反向工作区
共发射极的直流特性曲线
三个区域： 饱和区 放大区 截止区
V1 VT
S
IS
p I3 n I2
IB
V3 IC V2 V1
C
根据基尔霍夫定律，有：
IE IB I C I S 1 1 0 0 0 1 1 0 0 I1 0 I 2 1 I3 1
集成双极晶体管的有源寄生效应
NPN管工作于反向工作区的情况
几个假设:
晶体管参数
F 0 . 99 R 0 . 20 SF 0 . 70 SR 0 . 10
I ES 10 I CS 10
16 15 13
EM模型简化
A A A
PN 结正偏工作时， PN 结反偏工作时， V SC (V 3 ) 0 , I SS ( e V F 0, (e V R 0, (e
V1 VT
V2 VT
1) 1)
I 2 BI ES (e
B

1) I CS (e
V2 VT
IB
E
I
E
I1
N
P
N
IC
I2
C
V1
V2
A B
I1 I2 I2 I1
V 20 V 1 0

NPN管反向运用时 共基极短路电流增 益 I

第四章
1.基本方程
带点粒子在恒定磁场中的运动与聚焦
dv d m v qeE qe( B v) dt dt dr 0 ，则 dt
F ma m
拉摩定理带电粒子在磁场中受力 qevB sin （θ——v 与 B 之间夹角），若曲率半径保持不变
qeBz ，回旋角频率 e 是拉摩频率的两倍 m mv 粒子封闭轨道的半径 rc 【带正电荷,顺时针/带负电荷,逆时针】 qeBZ
A

用以表征带电粒子相空间分散的程度。
2.归一化发射度
在束流传输过程中， 只有当粒子能量不变时， 发射相面积才是守恒的 。 为了便于比较不同能量粒子束的发射度， 引入“归一化”发射度。 n
A

（ ——相对速度， ——相对能量）
2mW动能 ,离子质量 m 视为常数。因而束流的发射度 A A
3.离子运动参量的相对论表述
根据相对论能量 E mc 2 动量 p mv 粒子静止能量 E0 m 0c
2 2
E E静止 W动能
2
2 2 4 相对论性动量和能量的关系 E 2 E0 p 2c 2 m 0 c p 2c 2
相对速度 / c
粒子的运动质量 m m0 / 1 (v / c) m 0 / 1
4.放电室
充入的气体在放电室中电离，形成等离子体。按形成等离子体的不同方式。离子源分成不同的种类。但无论哪 一种电离方式，在等离子体形成的过程中都是自由电子起着主要的作用。来自热发射或场致发射的电子以及空 间的自由电子，受到电场加速而具有一定的动能。它们与气体分子碰撞将导致分子的离解和电离。分子态变成 原子态称离解，分子或原子态变成分子离子或原子离子称为电离。原子和分子俘获一个电子形成负离子，因此 放电室中有中性粒子、电子、正离子、负离子。电离的逆过程，称为复合。

1.1可见光的波长、频率和光子的能量范围分别是多少？ 波长：380~780nm 400~760nm 频率：385T~790THz 400T~750THz 能量：1.6~3.2eV1.2辐射度量与光度量的根本区别是什么？为什么量子流速率的计算公式中不能出现光度量？ 为了定量分析光与物质相互作用所产生的光电效应，分析光电敏感器件的光电特性，以及用光电敏感器件进行光谱、光度的定量计算，常需要对光辐射给出相应的计量参数和量纲。

辐射度量与光度量是光辐射的两种不同的度量方法。

根本区别在于：前者是物理（或客观）的计量方法，称为辐射度量学计量方法或辐射度参数，它适用于整个电磁辐射谱区，对辐射量进行物理的计量；后者是生理（或主观）的计量方法，是以人眼所能看见的光对大脑的刺激程度来对光进行计算，称为光度参数。

因为光度参数只适用于0.38~0.78um 的可见光谱区域，是对光强度的主观评价，超过这个谱区，光度参数没有任何意义。

而量子流是在整个电磁辐射，所以量子流速率的计算公式中不能出现光度量.光源在给定波长λ处，将λ～λ+d λ范围内发射的辐射通量 d Φe ，除以该波长λ的光子能量h ν，就得到光源在λ处每秒发射的光子数，称为光谱量子流速率。

1.3一只白炽灯，假设各向发光均匀，悬挂在离地面1.5m 的高处，用照度计测得正下方地面的照度为30lx ，求出该灯的光通量。

Φ=L*4πR^2=30*4*3.14*1.5^2=848.23lx1.4一支氦-氖激光器（波长为632.8nm ）发出激光的功率为2mW 。

该激光束的平面发散角为1mrad,激光器的放电毛细管为1mm 。

求出该激光束的光通量、发光强度、光亮度、光出射度。

若激光束投射在10m 远的白色漫反射屏上，该漫反射屏的发射比为0.85，求该屏上的光亮度。

32251122()()()6830.2652100.362()()22(1cos )()0.3621.15102(1cos )2(1cos 0.001) 1.4610/cos cos cos 0()0.3v m e v v v v v v v vv v vK V lm d I d S RhR R I cddI I I L cd m dS S r d M dS λλλλλππθλπθπθθπλ-Φ=Φ=⨯⨯⨯=Φ∆Φ==Ω∆Ω∆∆Ω===-∆Φ===⨯--∆∆====⨯∆Φ==52262 4.610/0.0005lm m π=⨯⨯'2'''222''2'2'100.0005(6)0.850.850.85cos 0.85155/cos 2v vvv v v v v l m r mP d r M E L dS lr L d dM l L cd m d dS d πθπθπ=>>=Φ===⋅⋅Φ====ΩΩ1.6从黑体辐射曲线图可以看书，不同温度下的黑体辐射曲线的极大值处的波长随温度T 的升高而减小。