Sådan tegnes overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb

Indholdsfortegnelse:

Sådan tegnes overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb
Sådan tegnes overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb
Anonim

Elektronik- og elstuderende skal lære begreberne klipkredsløb, og de skal løse problemer i forbindelse med klipkredsløb. Klipproblemer er ikke fuldført, før du tegner overførselsegenskaberne for det kredsløb. Faktisk inkluderer mange af de spørgsmål, der vedrører klipningskredsløb, overførselskarakteristika som en del af dette spørgsmål. Det bliver let at tegne overførselsegenskaberne for et kredsløb, når du forstår kredsløbet fuldstændigt. Overførselskarakteristika for et grundlæggende diodeklipkredsløb er defineret som plottet for indgangsspænding (Vinp i X -aksen) V/S udgangsspænding (Vout i Y -aksen) for det kredsløb.

Trin

Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 1
Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 1

Trin 1. Forstå de grundlæggende diodeklipkredsløb fuldstændigt

Det bliver let at tegne overførselsegenskaberne for kredsløbet, hvis du forstår kredsløbet fuldstændigt og kan få dets outputbølgeform.

Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 2
Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 2

Trin 2. Undersøg outputbølgeformen for ovenstående kredsløb

Forstå kredsløbets outputbølgeform. Observer Vref -linjen (referencespænding), som er i den positive X -akse i inputbølgeformen. Bemærk også, at ud over Vref -linjen bliver output begrænset til Vref i outputbølgeformen.

Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipkredsløb Trin 3
Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipkredsløb Trin 3

Trin 3. Overførselsegenskaber skal analyseres for positive og negative indgangsspændinger

Da overførselskarakteristika er defineret som plottet for Vinp (indgangsspænding) versus Vout (udgangsspænding), kan indgangsspændingen være positiv, negativ eller nul.

Start derfor analysen for begge typer input. Noter den udgangsspænding, der er opnået for den tilsvarende indgangsspænding. Planlægning bliver let, hvis du begynder at analysere kredsløbet ud fra de negative indgangsspændinger (du kan dog også begynde at analysere fra positive indgangsspændinger)

Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 4
Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 4

Trin 4. Analyser kredsløbet for negative indgangsspændinger

Når den negative indgangsspænding påføres kredsløbet, bliver diode (Ideal) omvendt forudindtaget. Derfor bliver kredsløbet åbent, og der strømmer ingen strøm gennem kredsløbet.

Derfor følger udgangsspændingen på et hvilket som helst tidspunkt indgangsspændingen på dette tidspunkt uden nogen ændringer. At tegne grafen for Vinp versus Vout i denne tilstand resulterer i en kurve af en lige linje med en hældning (defineret som tan θ = Δ Vout/Δ Vinp) på 1, fordi, som Vinp ændrer sig, Vout også ændres, men mængden af ændringer i Vinp og Vout er ens på ethvert tidspunkt, da output følger input. Derfor Δ Vout = Δ Vinp = a (en vis værdi), nu værdien af tan θ = a/a = 1, og dermed θ = 45 '

Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 5
Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 5

Trin 5. Analyser kredsløbet for positive indgangsspændinger

For de positive indgangsspændinger mindre end Vref er dioden (Ideal) omvendt forudindtaget. Derfor bliver kredsløbet åbent, og der strømmer ingen strøm gennem kredsløbet.

  • I denne tilstand afspejles det anvendte input simpelthen som output uden ændringer. Grafen er en lige linje, der stammer fra oprindelsen og har en vinkel på 45 'med X-aksen (eller Y-aksen). Når indgangsspændingen overstiger Vref, bliver dioden (Ideal) forspændt fremad, og derfor er det en kortslutning.

    Outputtet vil være lig med størrelsen på Vref. Derfor kan du få en graf over en lige linje fra Vref-punktet, som er parallelt med X-aksen. Hældningen på denne linje er nul, fordi, som Vinp ændrer sig, ændrer Vout ikke, men den forbliver konstant for Vref. Det vil sige værdien af Δ Vout = Vref - Vref = 0 og værdien af Δ Vinp = Vinp2 - Vinp1 = b (en vis værdi). Derfor tan θ = 0/b = 0

Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 6
Tegn overførselsegenskaberne for et grundlæggende diodeklipningskredsløb Trin 6

Trin 6. Tegn overførselsegenskaberne

Efter at have analyseret kredsløbet for positive og negative indgangsspændinger fuldstændigt, afbild grafen. Overførselskarakteristika for ovenstående kredsløb er som vist i figuren. Observer hældningen af denne graf for Vinp mindre end Vref og mere end Vref.

Tips

  • Kontroller, om den givne diode er ideel eller ej. Hvis den givne diode ikke er ideel, skal du overveje diodeens fremad- og bakspændingsfald.
  • Beregn altid ændringen i input og output spænding og plot grafen. Skriv ikke grafens hældning uden at beregne.
  • Da Vinp er uafhængig variabel, tages dette i X-aksen. Vout afhænger af Vinp og bliver en afhængig variabel, derfor taget i Y-aksen.
  • For nulindgangsspændingen er udgangsspændingen lig med nul. Derfor passerer linjen gennem oprindelsen.
  • Bliv ikke forvirret ved at se på Vref i Y-aksen i overførselsegenskaberne. Når indgangsspændingen (i X-aksen) krydser Vref, bliver udgangsspændingen (i Y-aksen) lig med Vref, derfor markeres dette punkt som Vref i Y-aksen.

Anbefalede: