Ejemplo Funcionamiento Diodo
Páginas: 3 (555 palabras)
Publicado: 29 de octubre de 2012
Punto 4
Para el siguiente circuito, evalúe la forma de onda en la resistencia de carga (10K). Explique su análisis. Asuma entrada senoidal.
Grafique y explique la forma de onda obtenida en lacarga (RL)
SOLUCIÓN
1. ANÁLISIS TEÓRICO
Ciclo positivo:
Teniendo en cuenta podemos observar que el diodo ubicado en la parte inferior no conduce dando lugar al siguiente circuitoequivalente:
Ahora podemos escribir el circuito de la siguiente forma:
En donde podemos por facilidad utilizar otro circuito equivalente para hallar el voltaje en la carga RL
La ecuación de voltajesería:
-Vin+5k*I1+10k*I1-I2=0
10k*I2-I1+10k*I2+0.7=0
O lo que es lo mismo:
15000I1-10000I2=Vin-10000I1+20000I2=-0.7
Resolviendo el sistema de ecuaciones tenemos:
I1=20Vin-7200000I2=10Vin-10.5200000
Donde con un voltaje pico de Vp=30V tenemos:
I1=2.965mA I2=1.4475mA
Y por lo tanto, para la carga:
VRL=10k*1.4475mA=14.475V
Lo anterior se cumple siemprey cuando I2>0, pues el diodo que está permitiendo el paso de corriente sólo permite paso de corriente en una dirección, es decir:
10Vin-10.5>0 Vin>10.510=1.05V
De otra forma, eldiodo no puede funcionar como se especifica en el modelo equivalente. Por lo que su voltaje es cero en dicha región.
Ciclo Negativo
Ahora se tiene en cuenta el segundo diodo (inferior) y no elsuperior:
Ahora podemos escribir el circuito de la siguiente forma:
La ecuación de voltaje sería:
-Vin+10k*I1+5k*I1-I2=0
5k*I2-I1+10k*I2-0.7=0
O lo que es lo mismo:15000I1-5000I2=Vin-5000I1+15000I2=0.7
Resolviendo el sistema de ecuaciones tenemos:
I1=15Vin+3.5200000 I2=5Vin+10.5200000
Donde con un voltaje pico negativo Vp=-30V tenemos:
I1=-2.2325mAI2=-0.6975mA
Y por lo tanto, para la carga:
VRL=10k*-0.6975mA=-6.975V
Pero debido al sentido de la corriente, supuesto en ambos casos como el de las manecillas del reloj entonces debemos...
Para el siguiente circuito, evalúe la forma de onda en la resistencia de carga (10K). Explique su análisis. Asuma entrada senoidal.
Grafique y explique la forma de onda obtenida en lacarga (RL)
SOLUCIÓN
1. ANÁLISIS TEÓRICO
Ciclo positivo:
Teniendo en cuenta podemos observar que el diodo ubicado en la parte inferior no conduce dando lugar al siguiente circuitoequivalente:
Ahora podemos escribir el circuito de la siguiente forma:
En donde podemos por facilidad utilizar otro circuito equivalente para hallar el voltaje en la carga RL
La ecuación de voltajesería:
-Vin+5k*I1+10k*I1-I2=0
10k*I2-I1+10k*I2+0.7=0
O lo que es lo mismo:
15000I1-10000I2=Vin-10000I1+20000I2=-0.7
Resolviendo el sistema de ecuaciones tenemos:
I1=20Vin-7200000I2=10Vin-10.5200000
Donde con un voltaje pico de Vp=30V tenemos:
I1=2.965mA I2=1.4475mA
Y por lo tanto, para la carga:
VRL=10k*1.4475mA=14.475V
Lo anterior se cumple siemprey cuando I2>0, pues el diodo que está permitiendo el paso de corriente sólo permite paso de corriente en una dirección, es decir:
10Vin-10.5>0 Vin>10.510=1.05V
De otra forma, eldiodo no puede funcionar como se especifica en el modelo equivalente. Por lo que su voltaje es cero en dicha región.
Ciclo Negativo
Ahora se tiene en cuenta el segundo diodo (inferior) y no elsuperior:
Ahora podemos escribir el circuito de la siguiente forma:
La ecuación de voltaje sería:
-Vin+10k*I1+5k*I1-I2=0
5k*I2-I1+10k*I2-0.7=0
O lo que es lo mismo:15000I1-5000I2=Vin-5000I1+15000I2=0.7
Resolviendo el sistema de ecuaciones tenemos:
I1=15Vin+3.5200000 I2=5Vin+10.5200000
Donde con un voltaje pico negativo Vp=-30V tenemos:
I1=-2.2325mAI2=-0.6975mA
Y por lo tanto, para la carga:
VRL=10k*-0.6975mA=-6.975V
Pero debido al sentido de la corriente, supuesto en ambos casos como el de las manecillas del reloj entonces debemos...
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