пятница, 8 ноября 2024 г.

Определение параметров светодиода, часть 2: прояснение специфики реального диода

...а сову эту мы разъясним...

Цитата из повести М.А. Булгакова "Собачье сердце"


Для многих реальных полупроводниковых диодов их вольтамперная характеристика в полулогарифмических координатах не ложится на прямую (как следовало бы из формулы Шокли), так как они обладают еще и реактивным внутренним сопротивлением. 

Разъяснение соответствующей физики и уточненной процедуры фиттинга данных:


Графики, иллюстрирующие описанную выше в рукописном файле двухшаговую процедуру фиттинга и получившуюся аналитическую аппроксимамацию экспериментальных данных W-функцией Ламберта в обычных и полулогарифмических коодинатах (в MATLAB и GNU Octave вычисляется при помощи функции lambertw):




Примечание: при использовании GNU Octave, чтобы функция lambertw стала доступной, необходимо перед запуском программы загрузить пакет symbolic (pkg load symbolic); если он еще не установлен - то установить (pkg install symbolic).

Дополнительно почитать про свойства W-функции Ламберта:

  • Corless R.M., Gonnet G.H., Hare D.E., Jeffrey D.J.,  Knuth, D. . (1996). On the Lambert W function. Advances in Computational Mathematics5 (1996) 329-359 [ссылка].
  • Stewart S. A new elementary function for our curricula?. Australian Senior Mathematics Journal19 (2005) 8-26 [ссылка].
  • Kesisoglou I., Singh G., Nikolaou M. The Lambert function should be in the engineering mathematical toolbox. Computers & chemical engineering148 (2021) 107259 [ссылка]
Специально в приложении к фотовольтаике:
  • Nassar-Eddine I., Obbadi A., Errami Y., Agunaou M.  Parameter estimation of photovoltaic modules using iterative method and the Lambert W function: A comparative study. Energy Conversion and Management119 (2016) 37-48 [ссылка].