Kuinka piirtää siirto -ominaisuudet perusdiodin leikkauspiirille

Sisällysluettelo:

Kuinka piirtää siirto -ominaisuudet perusdiodin leikkauspiirille
Kuinka piirtää siirto -ominaisuudet perusdiodin leikkauspiirille
Anonim

Elektroniikan ja sähköalan opiskelijoiden on opittava leikkauspiirien käsitteet ja heidän on ratkaistava leikkauspiireihin liittyvät ongelmat. Leikkausongelmat eivät ole täysin valmiita, ennen kuin piirrät piirin siirto -ominaisuudet. Itse asiassa monet leikkauspiireihin liittyvät kysymykset sisältävät siirto -ominaisuudet osana tätä kysymystä. Piirin siirto -ominaisuuksien piirtäminen on helppoa, kun ymmärrät piirin kokonaan. Perusdiodin leikkauspiirin siirto -ominaisuudet määritellään piirin tulojännitteen kuvaajaksi (Vinp X -akselilla) V/S -lähtöjännite (Vout Y -akselilla).

Askeleet

Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 1
Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 1

Vaihe 1. Ymmärrä diodin perusleikkauspiirit kokonaan

Piirin siirto -ominaisuuksien piirtämisestä tulee helppoa, jos ymmärrät piirin kokonaan ja pystyt saamaan sen lähtöaaltomuodon.

Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 2
Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 2

Vaihe 2. Tarkasta lähtöaaltomuoto yllä olevan piirin osalta

Ymmärrä piirin lähtöaaltomuoto. Tarkkaile Vref (referenssijännite) -linjaa, joka on positiivisessa X -akselissa tuloaaltomuodossa, ja huomioi myös, että Vref -linjan yläpuolella lähtö rajoittuu Vref: ään lähtöaaltomuodossa.

Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 3
Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 3

Vaihe 3. Siirto -ominaisuudet on analysoitava positiivisten ja negatiivisten tulojännitteiden varalta

Koska siirto -ominaisuudet on määritelty kuvaajana Vinp (tulojännite) ja Vout (lähtöjännite), tulojännite voi olla positiivinen, negatiivinen tai nolla.

Aloita siksi analyysi molempien syöttötyyppien osalta. Merkitse muistiin vastaavalle tulojännitteelle saatu lähtöjännite. Piirtämisestä tulee helppoa, jos aloitat piirin analysoinnin negatiivisista tulojännitteistä (voit kuitenkin aloittaa analysoinnin myös positiivisista tulojännitteistä)

Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 4
Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 4

Vaihe 4. Analysoi piiri negatiivisten tulojännitteiden varalta

Kun piiriin syötetään negatiivista tulojännitettä, diodi (ihanteellinen) muuttuu käänteiseksi. Näin ollen piiri tulee auki ja virta ei kulje piirin läpi.

Siksi lähtöjännite missä tahansa kohdassa seuraa yksinkertaisesti tulojännitettä siinä kohdassa ilman muutoksia. Kun piirtämällä kuvaajan Vinp vs. Vout tässä tilassa, saadaan suoran käyrä, jonka kaltevuus (määritelty tan θ = Δ Vout/Δ Vinp) on 1, koska Vinpin muuttuessa myös Vout muuttuu, mutta muutoksen määrä Vinp ja Vout ovat yhtä suuret missä tahansa kohdassa, koska lähtö seuraa tuloa. Siksi Δ Vout = Δ Vinp = a (jokin arvo), nyt tan -arvon θ = a/a = 1 ja siten θ = 45 '

Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 5
Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 5

Vaihe 5. Analysoi piiri positiivisten tulojännitteiden suhteen

Jos positiiviset tulojännitteet ovat pienemmät kuin Vref, diodi (ihanteellinen) on käänteisesti esijännitetty. Siksi piiri tulee auki ja piirin läpi ei virtaa virtaa.

  • Tässä tilassa käytetty tulo heijastuu yksinkertaisesti ulostulona ilman muutoksia. Kaavio on suora, joka on peräisin alkuperästä ja jonka kulma on 45 'X-akseliin (tai Y-akseliin) nähden. Kun tulojännite ylittää Vref: n, diodi (ihanteellinen) muuttuu eteenpäin esijännitetyksi ja siksi se on oikosulku.

    Lähtö on yhtä suuri kuin Vref. Näin ollen saat kaavion suorasta viivasta Vref-pisteestä, joka on yhdensuuntainen X-akselin kanssa. Tämän linjan kaltevuus on nolla, koska Vinpin muuttuessa Vout ei muutu, mutta se pysyy vakiona Vrefille. Eli arvo Δ Vout = Vref - Vref = 0 ja Δ Vinp = Vinp2 - Vinp1 = b (jokin arvo). Siksi tan θ = 0/b = 0

Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 6
Piirrä siirto -ominaisuudet diodin perusleikkauspiirille Vaihe 6

Vaihe 6. Piirrä siirto -ominaisuudet

Kun piiri on analysoitu positiivisten ja negatiivisten tulojännitteiden suhteen, piirrä kaavio. Edellä olevan piirin siirto -ominaisuudet on esitetty kuvassa. Tarkkaile tämän kaavion kaltevuutta Vinpille alle Vref ja enemmän kuin Vref.

Vinkkejä

  • Tarkista, onko kyseinen diodi ihanteellinen vai ei. Jos annettu diodi ei ole ihanteellinen, harkitse diodin eteen- ja taaksepäin suuntautuvaa jännitehäviötä.
  • Laske aina tulo- ja lähtöjännitteen muutos ja piirrä kaavio. Älä kirjoita kaavion kaltevuutta laskematta.
  • Koska Vinp on riippumaton muuttuja, se otetaan X-akselilla. Vout riippuu Vinpistä ja siitä tulee riippuvainen muuttuja, joten se otetaan Y-akselilta.
  • Nollajännitteelle lähtöjännite on nolla. Siten linja kulkee alkuperän läpi.
  • Älä hämmenny katsomalla siirto-ominaisuuksien Y-akselin Vrefiä. Kun tulojännite (X-akselilla) ylittää Vref: n, lähtöjännite (Y-akselilla) tulee yhtä suureksi kuin Vref, joten tämä piste on merkitty Vref: ksi Y-akselilla.

Suositeltava: