Elettrotecnica - componente non lineare diodo
Vorrei sapere come impostare la risoluzione di questo esercizio...
Risposte
[xdom="speculor"]Sposto in Ingegneria. Inoltre, come da regolamento, dovresti proporre almeno un tentativo di risoluzione.[/xdom]
io farei un bel equivalente thevenin a sx del diodo, e poi sostituirei il diodo col suo circuito equivalente.
"Blackorgasm":
io farei un bel equivalente thevenin a sx del diodo, e poi sostituirei il diodo col suo circuito equivalente.
Circuito equivalente?
E chi ha detto che siamo in regime di piccolo segnale? La caratteristica del diodo mostrata nel testo dell'esercizio, per quanto supersemplificata, è di grande segnale.
Il diodo può trovarsi in due stati distinti: se è spento ha una tensione qualsiasi tra 0 e 0.7, se è acceso ha una tensione di 0.7 e una corrente qualsiasi maggiore di 0. Devi quindi risolvere il circuito in entrambi i casi, tenendo come incognita, nel primo caso, \(\displaystyle V_D \) (con \(\displaystyle I_D=0 \), ovviamente in questo caso la potenza assorbita è nulla), e nel secondo caso \(\displaystyle I_D \) (con \(\displaystyle V_D=0.7 \)). Puoi usare Thevenin, ma ti consiglio di usare la legge di Kirchhoff delle correnti al nodo sopra \(\displaystyle J_2 \) e a quello sopra \(\displaystyle R_4 \).
Ovviamente poi la soluzione può essere una sola delle due, il diodo sarà acceso O spento, ma non entrambi. A posteriori quindi dovrai vedere quale delle due soluzioni ha senso fisico.
in pratica dovrei usare il modello del diodo ideale? cioè dovrei sostituire il diodo con un cortocircuito? un'altra cosa: se usassi invece il modello della retta di carico? o mi complico solo la vita? nel senso poichè qualsiasi circuito contenente un elemento non lineare può essere analizzato con la retta di carico allora faccio l'equivalente di thevenin della parte lineare del circuito, poi trovo il punto di lavoro dell'elemento non lineare e calcolo le tensioni e correnti nel circuito rimanente....sono troppo confuso che mi conviene fare???
Si, puoi anche usare una retta di carico.
ok allora uso thevenin per il circuito prima del diodo, mettendo A e B...la resistenza Rth di thevenin me la trovo passivando i generatori, per cui quello di tensione diventa un cortocircuito e quello di corrente viene aperto...comincio a semplificare parendo dalla parte più lontana di dove voglio Rth, quindi comincio con il parallelo tra R1 ed R2, la cui resistenza equivalente è in serie con R3 ed R4...perciò facendo questa serie trovo la Rth...giusto finora???
Quasi. Il parallelo tra R1 e R2 è in serie con la sola R3. Poi il tutto è in parallelo con R4.
poi per trovare Vth ho studiato questo circuito 
Ho quindi applicato Millman ai primi 2 rami, e infine ho trovato una $V_(AB) = V_(Th) =456.4 V$ (non so se ho fatto giusto il procedimento con i vari resistori in parallelo o serie)...in ogni caso il circuito equivalente di thevenin, con relativo diodo è questo 
per cui $I_d =(V_(Th) -V_d)/(R_(Th))$
Ora se disegno la retta di carico, che si interseca con la retta caratteristica del diodo che ho, ottengo il punto di lavoro...ma non capisco come trovarlo!!! cioè trovo le intersezioni della retta di carico con l'ascissa e l'ordinata, una è $V_d =0$ e$ I_d = V_(Th) / (R_(Th)) =36.5A$ e l'altra $V_d =V_(Th)=456.4 V $e$ I_d =0$ , e poi come devo continuare??? Come trovo la potenza assorbita dal diodo che è quella che mi interessa??
Ho quindi applicato Millman ai primi 2 rami, e infine ho trovato una $V_(AB) = V_(Th) =456.4 V$ (non so se ho fatto giusto il procedimento con i vari resistori in parallelo o serie)...in ogni caso il circuito equivalente di thevenin, con relativo diodo è questo per cui $I_d =(V_(Th) -V_d)/(R_(Th))$Ora se disegno la retta di carico, che si interseca con la retta caratteristica del diodo che ho, ottengo il punto di lavoro...ma non capisco come trovarlo!!! cioè trovo le intersezioni della retta di carico con l'ascissa e l'ordinata, una è $V_d =0$ e$ I_d = V_(Th) / (R_(Th)) =36.5A$ e l'altra $V_d =V_(Th)=456.4 V $e$ I_d =0$ , e poi come devo continuare??? Come trovo la potenza assorbita dal diodo che è quella che mi interessa??
"elgiovo":
Quasi. Il parallelo tra R1 e R2 è in serie con la sola R3. Poi il tutto è in parallelo con R4.
ok stavo postando e non avevo letto la tua correzione perciò i calcoli sono sbagliati, ma vedi almeno il procedimento
grazie comunque:)
Non puoi applicare Millman solamente a due rami, ma a tutta la rete.
Fai bene ad usarlo, ma devi applicarlo simultaneamente a:
- il ramo con E1 ed R1
- il ramo con J2
- il ramo con R2
- il ramo con la serie R3 + R4
Fatto questo hai la tensione ai capi della serie R3 - R4, e ottieni la Vth con una banale partizione di tensione.
Fai bene ad usarlo, ma devi applicarlo simultaneamente a:
- il ramo con E1 ed R1
- il ramo con J2
- il ramo con R2
- il ramo con la serie R3 + R4
Fatto questo hai la tensione ai capi della serie R3 - R4, e ottieni la Vth con una banale partizione di tensione.
La potenza assorbita è il prodotto Id*Vd.
"elgiovo":
Non puoi applicare Millman solamente a due rami, ma a tutta la rete.
Fai bene ad usarlo, ma devi applicarlo simultaneamente a:
- il ramo con E1 ed R1
- il ramo con J2
- il ramo con R2
- il ramo con la serie R3 + R4
Fatto questo hai la tensione ai capi della serie R3 - R4, e ottieni la Vth con una banale partizione di tensione.
quindi $E_M =(E_1 /(R_1) +J_1)/(1/(R_1) +1/(R_2) +1/(R_3 + R_4)) = 112 V$ ,$R_M =2 ohm $ ??
Si mi pare che sia così.
partitore $V_(Th)= E_M * (R_3 +R_4)/(R_M +R_3 +R_4) = 93.3 V $ ???
quindi ritornando al circuito equivalente di thevenin, è giusto che scriva $I_d = (V_(Th)-V_d)/(R_(Th))$ ?? E quanto vale Vd?? 
"gabyaki88":
partitore $V_(Th)= E_M * (R_3 +R_4)/(R_M +R_3 +R_4) = 93.3 V $ ???
Oh mamma...
\(\displaystyle V_{Th} = E_M \frac{R_4}{R_3+R_4}\)
Almeno i fondamentali, cribbio! E poi cosa sarebbe \(\displaystyle R_M \)?
"elgiovo":
[quote="gabyaki88"]partitore $V_(Th)= E_M * (R_3 +R_4)/(R_M +R_3 +R_4) = 93.3 V $ ???
Oh mamma...
\(\displaystyle V_{Th} = E_M \frac{R_4}{R_3+R_4}\)
Almeno i fondamentali, cribbio! E poi cosa sarebbe \(\displaystyle R_M \)?[/quote]
scusami se ti faccio innervosire, ma la resistenza di Millman Rm che fine fa?? Perchè dico nel partitore non la considero??
No figurati, lo dico per te...
Non so cosa sia \(\displaystyle R_M \), il teorema di Millman non cita questa resistenza, ma ti dà la tensione ai capi della rete binodale composta dai rami detti prima. A te però interessa la tensione su R4, quindi devi applicare una partizione di tensione tra R3 ed R4.
Non so cosa sia \(\displaystyle R_M \), il teorema di Millman non cita questa resistenza, ma ti dà la tensione ai capi della rete binodale composta dai rami detti prima. A te però interessa la tensione su R4, quindi devi applicare una partizione di tensione tra R3 ed R4.
ehm veramente ho decine di esercizi con Millman e ti assicuro che in ognuno si deve trovare $E_M$ la tensione di Millman e $R_M$ la resistenza di Millman la quale è uguale a 1/ i parallelli tra le resistenze che si trovano sui rami dove si applica Millman...infatti relativamente a questo esercizio avevo trovato $R_M= 1/(1/(R_1)+1/(R_2)+1/(R_3 +R_4))= 2 ohm$
in ogni caso forse ho capito...visto che in questo caso ho applicato Millman a tutti i rami allora esce un circuito equivalente in cui Rm si trascura...ok ok ho capito...grazie ora giusto per stressarti un altro po' riguardo al circuito di thevenin che mi dici??
ora giusto per stressarti un altro po' riguardo al circuito di thevenin che mi dici??
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