Κεφάλαιο 3 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Κυκλώματα ιόδων 2

Σχετικά έγγραφα
Η Ιδανική ίοδος. Η Ιδανική ίοδος σε Ανορθωτή. Ανάστροφη Πόλωση. Ορθή Πόλωση

Η ιδανική Δίοδος. Ορθή πόλωση Χαρακτηριστική τάσης ρεύματος της ιδανικής διόδου. Ανάστροφη πόλωση

Η ιδανική Δίοδος. Ορθή πόλωση Χαρακτηριστική τάσης ρεύματος της ιδανικής διόδου. Ανάστροφη πόλωση

Η Λ Ε Κ Τ Ρ Ο Ν Ι Κ Η

Κεφάλαια 4 ο και 6 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Τρανζίστορ Φαινομένου

Κεφάλαια 4 ο και 6 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Τρανζίστορ Επίδρασης Πεδίου ΙΙ 2

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

3. Μετασχηματισμοί Πηγών 4. Μεταφορά Μέγιστης Ισχύος 5. Μη Γραμμικά Κυκλωματικά Στοιχεία 6. Ανάλυση Μικρού Σήματος

Μοντέλα Διόδων i. Δίοδος Διακόπτης Δίοδος Πηγή. i=i(υ) i=i(υ) i i. i i. = 0 γιά. 0 γιά. Παρεμπόδισης

3. Μετασχηματισμοί Πηγών 4. Μεταφορά Μέγιστης Ισχύος 5. Μη Γραμμικά Κυκλωματικά Στοιχεία 6. Ανάλυση Μικρού Σήματος

Το Τρανζίστορ ως Ενισχυτής (ΙΙ)

Γ. Τσιατούχας. VLSI systems and Computer Architecture Lab. Εισαγωγή στη Θεωρία Κυκλωμάτων 2

Τρανζίστορ Φαινοµένου Πεδίου ((FET) Γ.Πεδίου

Ηλεκτρονική. Ενότητα: 3 Δίοδος. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Κεφάλαιο 2 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Τελεστικοί Ενισχυτές 2

AC λειτουργία Ισοδύναμα κυκλώματα μικρού σήματος του

Ηλεκτρονικό Κύκλωµα. ΟΝόµος Kirchhoff για το Ρεύµα -KCL

Γ. Τσιατούχας. 1. Δίθυρα Δίκτυα. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Ανάλυση ικτύου ΙΙI

Κεφάλαιο 1 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ενισχυτές 2

Κεφάλαιο 7 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. 4. Ο CMOS διαφορικός ενισχυτής

Άσκηση 10 Στοιχεία ηλεκτρονικής τεχνολογίας

Υπολογίστε τη Vout. Aπ: Άγει η κάτω δίοδος:

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙO ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

Ηλεκτρονική. Ενότητα 3: Δίοδος. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

3. Δίθυρα Δικτυώματα

Διπολικά τρανζίστορ (BJT)

V CB V BE. Ορθό ρεύμα έγχυσης οπών. Συλλέκτης Collector. Εκπομπός Emitter. Ορθό ρεύμα έγχυσης ηλεκτρονίων. Ανάστροφο ρεύμα κόρου.

5. Τροφοδοτικά - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια 1. Ανορθωµένη τάση Εξοµαλυµένη τάση Σταθεροποιηµένη τάση. Σχηµατικό διάγραµµα τροφοδοτικού

Κεφάλαιο 3 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ημιαγωγοί - ίοδος Επαφής 2

μιας βαθμίδας με διπολικά τρανζίστορ

μιας βαθμίδας με διπολικά τρανζίστορ

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ - ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ

Τελεστικοί Ενισχυτές. Σπύρος Νικολαΐδης Αναπληρωτής Καθηγητής Τομέας Ηλεκτρονικής & ΗΥ Τμήμα Φυσικής

Τρανζίστορ Φαινοµένου Πεδίου Ι

Πόλωση των Τρανζίστορ

Άσκηση 6 ΔΙΟΔΟΣ ZENER ΚΑΙ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΤΕΣ ΤΑΣΗΣ

3.1 Η δίοδος στο κύκλωμα. Στατική και δυναμική χαρακτηριστική

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

Ηλεκτρολογία Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου 2001

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Ηλεκτρολογία Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου 2001

Να σχεδιαστεί ένας ενισχυτής κοινού εκπομπού (σχ.1) με τα εξής χαρακτηριστικά: R 2.3 k,

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ. Ενισχυτές. Ενισχυτές. ΕνισχυτέςΓ. Τσιατούχας

3. Νόμοι Kirchhoff 4. Αντιστάσεις Πυκνωτές Πηνία 5. Διαιρέτης Τάσης Ρεύματος 6. Ηλεκτρική Ισχύς

Διπολικά τρανζίστορ (BJT)

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 26/01/2017

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design

Τρανζίστορ FET Επαφής

Άσκηση 4 ίοδος Zener

και συνδέει τον αριθμό των σπειρών του πρωτεύοντος και του

ΘΕΜΑ 1 ο (3 μονάδες):

ΘΕΜΑ 1ο. Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμίας από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

3. ίοδος-κυκλώµατα ιόδων - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια 1. Kρυσταλλοδίοδος ή δίοδος επαφής. ίοδος: συνδυασµός ηµιαγωγών τύπου Ρ και Ν ΤΕΙ ΧΑΛΚΙ ΑΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΙΣΧΥΟΣ ΑΣΚΗΣΗ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΔΙΟΔΟΥΣ & ΤΑ ΘΥΡΙΣΤΟΡ ΜΕΡΟΣ ΠΡΩΤΟ

Το ιαφορικό Ζεύγος MOS (ΙΙ)

του διπολικού τρανζίστορ

Ενισχυτικές Διατάξεις 1. Τάξη Α. Αγει καθ ολη τη διάρκεια της περιόδου της v I. οπου. όταν

Ιατρικά Ηλεκτρονικά. Δρ. Π. Ασβεστάς Τμήμα Μηχανικών Βιοϊατρικής Τεχνολογίας Τ.Ε

Ηλεκτρονική. Ενότητα 5: DC λειτουργία Πόλωση του διπολικού τρανζίστορ. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 23/06/2016 ΜΟΝΟ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΠΙ ΠΤΥΧΙΩ ΦΟΙΤΗΤΕΣ

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4. Volts. Από τον κανόνα Kirchhoff: Ευθεία φόρτου: Όταν I 0 η (Ε) γίνεται V VD V D

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΑΘΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ

Υ60 Σχεδίαση Αναλογικών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων 8: Διπολικά Τρανζίστορ

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ. Σ.Δ. Φωτόπουλος 1/24. ΘΕΩΡΙΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ και ΣΗΜΑΤΩΝ

Γ. Τσιατούχας. 1. Διαγράμματα Bode. VLSI systems and Computer Architecture Lab. Φροντιστήρια ΙV

Άσκηση 5. Τρανζίστορ Διπολικής Επαφής σε συνδεσμολογία Κοινής Βάσης

Μεταβατική Ανάλυση - Φάσορες. Κατάστρωση διαφορικών εξισώσεων. Μεταβατική απόκριση. Γενικό μοντέλο. ,, ( ) είναι γνωστές ποσότητες (σταθερές)

8. ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΙΣΧΥΟΣ PUSH-PULL

Ενισχυτές Ισχύος σε τάξη Β

ΘΕΜΑ 1 ο (3 μονάδες):

Άσκηση 3. Δίοδοι. Στόχος. Εισαγωγή 1. Ημιαγωγοί ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ Ι (ΕΡ)

Ενισχυτικές Διατάξεις 1. Βαθµίδες εξόδου. Προκειµένου να αποδοθεί σηµαντική ισχύς στο φορτίο είναι απαραίτητη η χρήση ενισχυτών cascade.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ 06/02/2009 ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

. Μητρόπουλος Επαγωγή

Ιατρικά Ηλεκτρονικά. Χρήσιμοι Σύνδεσμοι ΙΑΤΡΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΘΥΡΙΣΤΟΡ 23/5/2017. Σημειώσεις μαθήματος: E mail:

Το διπολικό τρανζίστορ

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ-ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ Ι, ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ i 1 i 2

Συνδυασμοί αντιστάσεων και πηγών

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ 17/06/2011 ΣΕΙΡΑ Β: 16:00 18:30 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

Δεύτερο Σετ Φροντιστηριακών ασκήσεων Ψηφιακών Ηλεκτρονικών. Δρ. Χ. Μιχαήλ

3. Νόμοι Kirchhoff 4. Αντιστάσεις Πυκνωτές Πηνία 5. Διαιρέτης Τάσης Ρεύματος 6. Ηλεκτρική Ισχύς

Άσκηση 4. Δίοδος Zener

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 12/09/2013

Ηλεκτρονική. Ενότητα 6: Η AC λειτουργία του διπολικού τρανζίστορ. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Εργαστηριακές Ασκήσεις ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ

Ηλεκτρονική. Ενότητα 7: Βασικές τοπολογίες ενισχυτών μιας βαθμίδας με διπολικά τρανζίστορ. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΟΜΑ Α Α

Ακαδημαϊκό Έτος Εξάμηνο Εαρινό Α Εξεταστική Περίοδος Σημειώσεις : ανοικτές/κλειστές Διάρκεια εξέτασης: 2 ώρες. Ημ. εξέτασης:../../.

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑΣ

Εισαγωγή. Στο κεφάλαιο αυτό θα µελετηθεί ο τελεστικός ενισχυτής.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙO ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΘΕΩΡΙΑ

Εργαστήριο Φυσικής II Ηλεκτρομαγνητισμός Άσκηση 1: Βασικές μετρήσεις συνεχούς ρεύματος και όργανα μετρήσεων

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ Ι. Σημειώσεις Εργαστηριακών Ασκήσεων

ΤΟ ΦΙΛΤΡΟ ΕΙΣΟΔΟΥ ΠΥΚΝΩΤΗ ΠΕΙΡΑΜΑ 1

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

ΗΜΙΤΟΝΟΕΙ Η ΡΕΥΜΑΤΑ ΚΑΙ ΤΑΣΕΙΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ

1993 (Saunders College 1991). P. R. Gray, P. J. Hurst, S. H. Lewis, and R. G. Meyer, Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, 4th ed.

Transcript:

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Κκλώματα Διόδων Κεφάλαιο 3 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ LSI echnology an Compue Achecue Lab Διάρθρωση. Ιδανική δίοδος 2. Μοντέλα διόδων 3. Ανάλση κκλωμάτων διόδων 4. Λειτοργία με ασθενές σήμα 5. Κκλώματα ανορθωτών 6. Κκλώματα ψαλιδιστών Κκλώματα ιόδων 2

Η Ιδανική Δίοδος Άνοδος Κάθοδος Ανάστροφη Πόλωση 0 Ορθή Πόλωση Αν στην ιδανική δίοδο εφαρμοστεί μια αρνητική τάση, δεν ρέει καθόλο ρεύμα και η δίοδος σμπεριφέρεται ως ανοικτό κύκλωμα. Λέμε ότι η δίοδος είναι ανάστροφα πολωμένη ήσεαποκοπή. Αν στην ιδανική δίοδο εφαρμοστεί μια θετική τάση, κατά μήκος της διόδο εμφανίζεται μηδενική πτώση τάσης και η δίοδος σμπεριφέρεται ως βραχκύκλωμα. Λέμε ότι η δίοδος είναι ορθά πολωμένη ήότιάγει. Κκλώματα ιόδων 3 Η Ιδανική Δίοδος σε Ανορθωτή Σήμα Εισόδο Κύκλωμα Ανορθωτή και Σήμα Εισόδο Περιοχή Ορθής Πόλωσης Περιοχή Ανάστροφης Πόλωσης Ισοδύναμα Κκλώματα Ορθή & Ανάστροφη Πόλωση Σήμα Εξόδο Ο Σήμα Εξόδο (Το Σήμα Εισόδο Ανορθωμένο) Κκλώματα ιόδων 4 2

Ι Χαρακτηριστική Διόδο Πριτίο Τάση Κατάρρεσης Ορθή Πόλωση Στατική Ι Χαρακτηριστική Διόδο Περιοχή Κατάρρεσης Κατάρρεση Σμπιεσμένη Κλίμακα Ανάστροφη Πόλωση ρμένη Κλίμακα Διε 0 Τάση Αποκοπής 0 07 0.7 για S @ Τ=293Κ 0 Δναμικό Επαφής I S (e η ) = το θερμικό δναμικό 25m @ Τ=293Κ η =2 για S Κκλώματα ιόδων 5 Απλοστεμένα Μοντέλα Διόδων κλίση Ορθή Πόλωση κλίση Ανάστροφη Πόλωση I S 0 Τάση Αποκοπής I S Ανάστροφη Πόλωση >> Ορθή Πόλωση << 0 Κκλώματα ιόδων 6 3

Ανάλση Κκλωμάτων Διόδων (Ι) C ανάλση Εθεία Φόρτο: κλίση I I Q KL I Νόμος Επαφής: I I I S (e η ) Η λύση το σστήματος δίνει το σημείο λειτοργίας Q Κκλώματα ιόδων 7 Ανάλση Κκλωμάτων Διόδων (ΙΙ) I I 3 3 < 2 < Q 3 = σταθ. 2 = σταθ. Q 2 Q Q 3 Q 2 Q 2 3 Μεταβολή Τάσης Πόλωσης Μεταβολή Αντίστασης Κκλώματα ιόδων 8 4

C ανάλση Ανάλση Κκλωμάτων Διόδων (ΙΙΙ) Ιδανική δίοδος I I Μοντέλο Διόδο 0 0 όταν 0 0 όταν 0 I KL I 0 Q Εφαπτομένη στο Q κλίση 0 Κκλώματα ιόδων 9 Λειτοργία με Ασθενές Σήμα (I) ΑC ανάλση (, I ) κλίση ~ S Δ I Q ()= s sn(ω) Δ 2 s ~ Ισοδύναμο Κύκλωμα Ασθενούς Σήματος S = Κκλώματα ιόδων 0 5

Λειτοργία με Ασθενές Σήμα (II) ΑC ανάλση (, I ) κλίση ~ Ισοδύναμο Κύκλωμα Ασθενούς Σήματος g g Η κλίση της εφαπτομένης στο σημείο λειτοργίας Q δίδεται από την παράγωγο το ρεύματος ως προς την τάση: g I Q n ISe n I n Κκλώματα ιόδων Λειτοργία με Ασθενές Σήμα (IΙI) I) ΑC ανάλση ~ g n I () ( ) () s Ισοδύναμο Κύκλωμα Ασθενούς Σήματος n () () () ή () s I N. Ohm Διαιρέτης Τάσης Κκλώματα ιόδων 2 6

Σνολική Εικόνα ~ ()= s sn(ω) S 0 () 0 0 () 0 I I () () () KL () S () () s 0 () I () I () 0 I I ()( ) I ()( ) 0 Κκλώματα ιόδων 3 Ισοδύναμο Κύκλωμα Ασθενούς Σήματος ~ ~ Ιδανική δίοδος Ιδανική δίοδος α) Αρχικό κύκλωμα β) Αντικατάσταση με το μοντέλο διόδο C ανάλση AC ανάλση Ιδανική δίοδος Μοντέλο Διόδο Ασθενούς (Μικρού) Σήματος β) Κύκλωμα για C ανάλση β2) Κύκλωμα για AC ανάλση ~ Κκλώματα ιόδων 4 7

Χαρακτηριστική Μεταφοράς Στατική Χαρακτηριστική Δναμική Χαρακτηριστική Q S I O S S Χαρακτηριστική Μεταφοράς: σσχετίζει την τάση εξόδο O με την τάση εισόδο S O Χαρακτηριστική Μεταφοράς O S Κκλώματα ιόδων 5 Κκλώματα Ανορθωτών 240 (ms) Γεννήτρια C Ρεύματος / Τάσης Κκλώματα ιόδων 6 8

Ανορθωτής Μισού Κύματος (I) Ιδανική AC Γραμμή S Ο S Ο O 0 όταν S 0 Ο 0 Αν << τότε ισχύει ότι: 0 O S κλίση 0 S Μέγιστη Ανάστροφη Τάση PI PI s (S ) όταν S 0 O 0 Διαιρέτης Τάσης 0 S s O 0 Κκλώματα ιόδων 7 Ανορθωτής Μισού Κύματος (IΙ) O Χαρακτηριστική Μεταφοράς ή Εισόδο Εξόδο O S S S ~ L O = s snω Κκλώματα ιόδων 8 9

Ανορθωτής Μισού Κύματος (IIΙ) Μετατροπή εναλλασσόμενο σε σνεχές <<. L. C O C L ~ O = s snω Κκλώματα ιόδων 9 Ανορθωτής με Φίλτρο Πκνωτή (Ι) O C Pe C L O P C L I C L O I L O P O O(av) P 2 Κκλώματα ιόδων 20 0

Ανορθωτής με Φίλτρο Πκνωτή (ΙΙ) Καθώς ο σνολικός χρόνος αποφόρτισης είναι σχεδόν ίσος με Τ, ισχύει: e P Επιλέγοντας C >> η προηγούμενη σχέση προσεγγίζεται με την ακόλοθη: ( P P C P C ) Το χρονικό διάστημα Δ πο άγει η δίοδος μπορεί να πολογιστεί ως εξής ποθέτοντας ότι η δίοδος σταματά να άγει στην κορφή της I : 2π cos(ωδ) ω P ( ) P όπο: 2 Για ωδ<< cos( ωδ) (ωδ) οπότε: ωδ 2 / P 2 P C P sn( 2) P sn( ) P sn( 2) P sn( ) P P sn( ) P cos( ) P cos( 2 ) P cos( ) 2 Κκλώματα ιόδων 2 Παράδειγμα Θεωρήστε ανορθωτή με φίλτρο πκνωτή και είσοδο ημιτονοειδές σήμα σχνότητας f=60hz και κορφή P =00. Αν το φορτίο =0KΩ, βρείτε την τιμή της χωρητικότητας πο δημιοργεί κματισμό =2. Υπολογίστε το ποσοστό της περιόδο κατά το οποίο η δίοδος άγει. Είδαμε νωρίτερα ότι ο κματισμός το ανορθωτή μπορεί να προσεγγιστεί από τη σχέση πο ακολοθεί: P P P C 83.3μF C f Η γωνία αγωγής δίνεται από τη σχέση: ωδ 2 / P 0.2a 0.2 Άρα το ζητούμενο ποσοστό είναι: 00 3.8% 2π en Κκλώματα ιόδων 22

Ανορθωτής Πλήρος Κύματος ο Ανορθωτής Γέφρας 2 0 S S O κλίση κλίση s 0 0 0 s 0 S S O Μέγιστη Ανάστροφη Τάση PI 2 s 0 PI s 0 Κκλώματα ιόδων 23 Κκλώματα Ψαλιδισμού (I) o Κλίση= o o (C 0 ) s C 0 Χαρακτηριστική Μεταφοράς ανα C 0 Κλίση= C 0 o s αν s C 0 ~ 0 C o Κκλώματα ιόδων 24 2

Κκλώματα Ψαλιδισμού (II) Με δεδομένο ότι: C >> 0 και: >> o C ~ o C Κκλώματα ιόδων 25 Κκλώματα Ψαλιδισμού (IΙI) I) Κκλώματα ιόδων 26 3

Παράδειγμα 2(Ι) =KΩ C =6 Δεδομένα: =0Ω, 0 =0.7, I s =0 0 s o Ζητούμενα: 0 α) Να σχεδιαστεί η χαρακτηριστική μεταφοράς o =f( ). β) Να σχεδιαστεί η κματομορφή της εξόδο o για το σήμα εισόδο της εικόνας. 0ms Κκλώματα ιόδων 27 Παράδειγμα 2(ΙI) KL o = C 0. () s 0 C Ορθή Πόλωση o C Ανάστροφη Πόλωση o = o Την στιγμή πο γίνεται =0 = C 0 = 5.3 Άρα ανάστροφη πόλωση όταν: 5.3 Κκλώματα ιόδων 28 4

Παράδειγμα 2(ΙII) KL: s 0 0 C 0 C Ορθή Πόλωση C 0 s o o C 0 Από () στην ορθή πόλωση θα ισχύει: C 0 s Σνεπώς: o (C 0 ) s 5.25 0 o αν 5.3 s αν <5.3 Κκλώματα ιόδων 29 Παράδειγμα 2(Ι) Κλίση= o Χαρακτηριστική Μεταφοράς o 0 45 o Κλίση= Έξοδος 5.3 5.25 5.3 0 s Είσοδος en Κκλώματα ιόδων 30 5

Παράδειγμα 3(Ι) 270Ω 5 4.7KΩ o Δεδομένα: =30Ω, =, 0 =0.6, I s =0 2 270Ω Ζητούμενα: Ποια η τάση εξόδο o όταν: α) = 2 = 5 β) = 5 και 2 = 0 γ) = 2 = 0 Κκλώματα ιόδων 3 Παράδειγμα 3(ΙΙ) α) 270Ω 270Ω 2 Επειδή = 2 =5οι κάθοδοι των δύο διόδων είναι σε δναμικό 5. Τα 5 είναι η μέγιστη τάση τροφοδοσίας και σνεπώς οι δίοδοι είναι ανάστροφα πολωμένες (I s =0). 4.7KΩ 5 5 5 2 o Ως αποτέλεσμα δεν πάρχει ρεύμα στο κύκλωμα και: o = 5 Ισοδύναμο Κύκλωμα Κκλώματα ιόδων 32 6

Παράδειγμα 3(ΙII) β) Με το ίδιο σκεπτικό όπως στην (α) 270Ω περίπτωση η δίοδος είναι και εδώ ανάστροφα πολωμένη. 0.6 Δεν ισχύει το ίδιο και για την 2. 270Ω 30Ω Αντικαθιστούμε τη δίοδο με πηγή τάσης 0 =0.6 και αντίσταση ορθής πόλωσης =30Ω. 4.7KΩ o Από τον κανόνα το Kchhoff για τάσεις (KL) παίρνομε: I 2 5 0 5 55 4700I 2 06 0.6 30I 2 270I 2 = 0 I 2 = 0.88mA 2 Ισοδύναμο Κύκλωμα Άρα: o = 5 4700I 2 = 0.864 Κκλώματα ιόδων 33 Παράδειγμα 3(I) γ) 270Ω 30Ω 0.6 270Ω 30Ω 0.6 o 4.7KΩ 2I 0 0 5 2 Σεατήτηνπερίπτωσηκαιοιδύοδίοδοι είναι ορθά πολωμένες. Επιπλέον λόγω σμμετρίας των κλάδων ισχύει:i =I 2 =I. Δολεύονταςόπωςκαιστηνπερίπτωση (β) και από τον κανόνα το Kchhoff για τάσεις (KL) σε ένα από τος δύο βρόγχος παίρνομε: 5 4700x2I 0.6 (30 270)I = 0 I = 0.454mA Ισοδύναμο Κύκλωμα Άρα: o = 5 47002I = 0.736 Κκλώματα ιόδων 34 7

Παράδειγμα 3() 5 4.7KΩ Λογική Πύλη AN 2 A B 270Ω 270Ω o C A B C Θεωρούμε ότι για τάσεις μικρότερες το έχομε λογικό 0. A/ B/ 2 C/ o 0 /0 0 /0 0 /0.74 0 /0 /5 0 /0.86 /5 0 /0 0 /0.86 /5 /5 /5 en Κκλώματα ιόδων 35 Παράδειγμα 4(Ι) Στον φορτιστή μπαταρίας το σχήματος το ημιτονικό σήμα έχει πλάτος 6.97. Η δίοδος είναι ιδανική ( 0 =0, =0, =). Αν η τάση B της πηγής τάσης (μπαταρίας) μεταβάλλεται από 2 ως 4 μεταξύ της μη φορτισμένης και της φορτισμένης κατάστασης αντίστοιχα, ποιό είναι το μέγιστο ρεύμα πο αναμένομε να διέλθει από τη δίοδο; Δώστε σχηματικά την κματομορφή το ρεύματος πο διαρρέει τη δίοδο. S S =0Ω C =50Ω B Κκλώματα ιόδων 36 8

Παράδειγμα 4(ΙΙ) S S =0Ω C =50Ω B Καθώς η δίοδος είναι ιδανική, το ρεύμα πο τη διαρρέει όταν το κύκλωμα άγει θα δίνεται από τη ακόλοθη σχέση (KL): S ( S C ) B 0 S B S C 6.97sn S C B Κκλώματα ιόδων 37 Παράδειγμα 4(ΙΙΙ) Το ρεύμα θα πάρει τη μέγιστη τιμή το max όταν: S = max ή snω= και B =mn=2.σνεπώς: max 6.97 2 82.8mA 60 Κκλώματα ιόδων 38 9

Παράδειγμα 4(Ι) Για B =2 η ιδανική δίοδος άγει όταν S > B και δεν άγει όταν S < B. Δηλ. το όριο είναι S = B ήαλλιώς6.97snω=2. Στο όριο ισχύει: sn 2 6.97 0.707 45 4 o ή 3 35 4 o S en ω π/4 π/2 3π/4 π 3π/2 2π ω max Κκλώματα ιόδων 39 20