[Elettronica] calcolo transcaratteristica (diodi) modello a soglia
Salve ragazzi, potreste aiutarmi a capire come va svolto l'esercizio 1?
https://imgur.com/a/SruWaFC
Non ho ancora ben capito come ci si comporta.
Inizio notando che per $V_i >0$ relativamente piccola , entrambi i diodi sono OFF, quindi $V_i= V_o$
Visto che $D_1$ è in polarizzazione diretta, so che esso condurrà quando la sua differenza di potenziale sarà maggiore del valore $V_(gamma)=0,7 $.
Tuttavia,noto che $D_2$ è in polarizzazione inversa, quindi esso sarà interdetto finchè $V_(D2) >= 3 V$ , giusto?
Quindi so che per $0
Non ho capito però come faccio a trovare il valore di $V_i$ tale che il diodo 1 inizia a condurre e il valore sempre di $V_i$ tale che anche il diodo 2 inizia a condurre..
Potreste spiegarmi bene il tutto? grazie mille!
https://imgur.com/a/SruWaFC
Non ho ancora ben capito come ci si comporta.
Inizio notando che per $V_i >0$ relativamente piccola , entrambi i diodi sono OFF, quindi $V_i= V_o$
Visto che $D_1$ è in polarizzazione diretta, so che esso condurrà quando la sua differenza di potenziale sarà maggiore del valore $V_(gamma)=0,7 $.
Tuttavia,noto che $D_2$ è in polarizzazione inversa, quindi esso sarà interdetto finchè $V_(D2) >= 3 V$ , giusto?
Quindi so che per $0
Non ho capito però come faccio a trovare il valore di $V_i$ tale che il diodo 1 inizia a condurre e il valore sempre di $V_i$ tale che anche il diodo 2 inizia a condurre..
Potreste spiegarmi bene il tutto? grazie mille!
Risposte
E' evidente che per far condurre entrambi i diodi, sia in senso diretto che in senso inverso, servirà una tensione di ingresso $|V_i| \gt V_\gamma+V_Z$; comunque, per voler "farla difficile", di certo ti avranno spiegato come si "modella" un diodo Zener, e come si ricava la caratteristica tensione-corrente di un bipolo composto, a partire da quelle dei bipoli componenti, no?
Il diodo zener si dovrebbe modellare come in questo pdf:
http://www.schoolofnerd.it/sites/defaul ... _diodi.pdf
Ma per esempio, a pag. 35 , come fa a trovare quei valori?
C'è scritto che per trovare i punti di scatto devo imporre $I_D=0$ e $V_D= V_(gamma)$ , ma non ho ben capito.
Per esempio per il diodo zener non credo che sostituisca $V_(DZ)= V_(gamma)$
http://www.schoolofnerd.it/sites/defaul ... _diodi.pdf
Ma per esempio, a pag. 35 , come fa a trovare quei valori?
C'è scritto che per trovare i punti di scatto devo imporre $I_D=0$ e $V_D= V_(gamma)$ , ma non ho ben capito.
Per esempio per il diodo zener non credo che sostituisca $V_(DZ)= V_(gamma)$
Vuoi forse dirmi che studi su quell'assurdo pdf, pieno di errori? 
... un libro serio non ce l'hai 
... un libro serio non ce l'hai
Ho il Sedra ma non c'è un esempio su questa roba…
Comunque, tornando all'esercizio a pag. 35 di quel pdf , io ho seguito questo procedimento: ( mi dirai tu se è corretto)
Inizio l'analisi per $v_i > >0$ , quindi $D$ ON e $D_Z$ in conduzione inversa. Abbiamo quindi
Questo finchè uno dei due diodi non cambia il suo stato.
D scatta quando $v_D=v_(gamma)$ e $i_D=0$ , quindi quando $v_i=v_(gamma)+v_o = 6,2 V$
Lo zener invece si interdice quando $v_(DZ)=-abs(v_Z)$ e $I_(DZ)=0$, quindi quando $v_i= 8,85 V$.
Quindi sarà prima lo zener a cambiare il suo stato, per cui avremo che per $v_i >8,85V rarr v_o= v_(gamma)+abs(v_Z)$
Poi ho ridisegnato il circuito, con lo zener in interdizione e ho ricalcolato quale dei duoi diodi cambia per primo il suo stato (questa volta sarà il diodo normale) e così via...
è sbagliato?
P.S. Se conoscessi qualche link che potrebbe essermi d'aiuto lo accetterei volentieri!
Comunque, tornando all'esercizio a pag. 35 di quel pdf , io ho seguito questo procedimento: ( mi dirai tu se è corretto)
Inizio l'analisi per $v_i > >0$ , quindi $D$ ON e $D_Z$ in conduzione inversa. Abbiamo quindi
$v_o= v_(gamma)+ abs(v_Z)= 5,5V$
Questo finchè uno dei due diodi non cambia il suo stato.
D scatta quando $v_D=v_(gamma)$ e $i_D=0$ , quindi quando $v_i=v_(gamma)+v_o = 6,2 V$
Lo zener invece si interdice quando $v_(DZ)=-abs(v_Z)$ e $I_(DZ)=0$, quindi quando $v_i= 8,85 V$.
Quindi sarà prima lo zener a cambiare il suo stato, per cui avremo che per $v_i >8,85V rarr v_o= v_(gamma)+abs(v_Z)$
Poi ho ridisegnato il circuito, con lo zener in interdizione e ho ricalcolato quale dei duoi diodi cambia per primo il suo stato (questa volta sarà il diodo normale) e così via...
è sbagliato?
P.S. Se conoscessi qualche link che potrebbe essermi d'aiuto lo accetterei volentieri!
Purtroppo non ho il tempo per commentare i tuoi diversi passaggi, quello che posso fare è solo spiegarti come lo risolverei io.
Per $V_i<0$, D risulta polarizzato inversamente e quindi $V_o=0$.
Per $V_i>0$, avremo $V_o=0$ fino a quando $V_i$ non supererà la soglia $V_\gamma$ di D,
dopo di che $V_o$ potrà essere determinata via partitore di tensione
$V_o=(Vi-V_\gamma)\frac{R_0}{ R_1+R_0 }$, e di conseguenza $V_A$ salirà fino al raggiungimento di $|V_Z|$, ovvero per
$ V_\gamma+(V_i-V_\gamma)R_0/(R_1+R_0)=|V_Z|$, dopo di che $V_A=V_Z$ e quindi $V_o=V_Z-V_\gamma$.
BTW Puoi postare un grafico della tua transcarattaristica $V_o=f(V_i)$
Per $V_i<0$, D risulta polarizzato inversamente e quindi $V_o=0$.
Per $V_i>0$, avremo $V_o=0$ fino a quando $V_i$ non supererà la soglia $V_\gamma$ di D,
dopo di che $V_o$ potrà essere determinata via partitore di tensione
$V_o=(Vi-V_\gamma)\frac{R_0}{ R_1+R_0 }$, e di conseguenza $V_A$ salirà fino al raggiungimento di $|V_Z|$, ovvero per
$ V_\gamma+(V_i-V_\gamma)R_0/(R_1+R_0)=|V_Z|$, dopo di che $V_A=V_Z$ e quindi $V_o=V_Z-V_\gamma$.
BTW Puoi postare un grafico della tua transcarattaristica $V_o=f(V_i)$
Viene come quella dell'ultima pagina del pdf.
Comunque i passaggi dovrebbero essere uguali ai miei,perchè io ho determinato questi valori:
Per $v_i >= R_1/R_0(abs(v_Z)-v_(gamma))+abs(v_Z) =8,85V rarr v_o= v_(gamma)+abs(v_Z)$ (qui non so se è la stessa cosa di quello che hai scritto tu, ho trovato questo valore imponendo $v_(DZ)= -abs(v_Z)$e $I_(DZ)=0$ )
Per $v_(gamma) <= v_i < 8,85 rarr v_o= R_0/(R_1+R_0)(v_i-v_(gamma))$
Per $-v_(gamma) <= v_i< v_(gamma) rarr v_o= 0 V$
Per $v_i < -v_(gamma) rarr v_o= 0 V$
Comunque i passaggi dovrebbero essere uguali ai miei,perchè io ho determinato questi valori:
Per $v_i >= R_1/R_0(abs(v_Z)-v_(gamma))+abs(v_Z) =8,85V rarr v_o= v_(gamma)+abs(v_Z)$ (qui non so se è la stessa cosa di quello che hai scritto tu, ho trovato questo valore imponendo $v_(DZ)= -abs(v_Z)$e $I_(DZ)=0$ )
Per $v_(gamma) <= v_i < 8,85 rarr v_o= R_0/(R_1+R_0)(v_i-v_(gamma))$
Per $-v_(gamma) <= v_i< v_(gamma) rarr v_o= 0 V$
Per $v_i < -v_(gamma) rarr v_o= 0 V$
"BigDummy":
...
Per $v_i >= R_1/R_0(abs(v_Z)-v_(gamma))+abs(v_Z) =8,85V rarr v_o= v_(gamma)+abs(v_Z)$
Direi che
Per $v_i > R_1/R_0(abs(v_Z)-v_(gamma))+abs(v_Z) =8,85V rarr v_o= abs(v_Z)-v_(gamma)$
Per gli altri intervalli OK.
Ok,bene.
Quindi in generale è corretto iniziare l'analisi per valori della tensione d'ingresso molto maggiori di 0 e poi andare a ritroso chiedendosi ogni volta quale dei diodi nel circuito cambia per primo stato?
Chi cambia stato per primo io lo trovo per via analitica diciamo, impostando le condizioni che ho scritto sopra.
Tuttavia mi chiedevo se esiste un altro modo per vedere, magari senza calcoli, quale sarà l'"ordine" degli scatti dei diodi.
Non so se mi sono spiegato; per esempio in questo esercizio c'era un modo "intuitivo" di vedere che (partendo da valori molto positivi) sarebbe scattato, in ordine, prima lo zener , poi D e poi di nuovo lo zener?
Grazie!
Quindi in generale è corretto iniziare l'analisi per valori della tensione d'ingresso molto maggiori di 0 e poi andare a ritroso chiedendosi ogni volta quale dei diodi nel circuito cambia per primo stato?
Chi cambia stato per primo io lo trovo per via analitica diciamo, impostando le condizioni che ho scritto sopra.
Tuttavia mi chiedevo se esiste un altro modo per vedere, magari senza calcoli, quale sarà l'"ordine" degli scatti dei diodi.
Non so se mi sono spiegato; per esempio in questo esercizio c'era un modo "intuitivo" di vedere che (partendo da valori molto positivi) sarebbe scattato, in ordine, prima lo zener , poi D e poi di nuovo lo zener?
Grazie!
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