1. Trang chủ
  2. » Cao đẳng - Đại học

Slide điện tử từ trường lecture 3 diode circuits

29 16 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 29
Dung lượng 1,38 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Lecture 03Diode circuits... Using ideal modelHalf-wave rectifier... Basic limiting circuits... DC restoration clamping circuit DC restoration with load... Diode Model small signal model.

Trang 1

Lecture 03

Diode circuits

Trang 2

• Rectifier circuit

• Limiting and clamping circuits

Trang 3

Diode logic gates (ideal diode)

C B

A

Trang 4

Assume D1 and D2 are ideal diodes and conducting

mA I

v I

I k

mA k

I

D D

1

10 )

( 5

0

1 10

0 10

2 2

=

− +

Trang 5

Example (ideal diode)

Assuming that D1 and D2 are ideal diodes and conducting

mA I

v I

I k

mA k

I

D D

1

10 )

( 10

0

2 5

0 10

2 2

=

− +

I k V

mA k

I

D B

D

3 3 10

10

33

1 15

) 10 (

Trang 6

ACÆDC Rectifier

Trang 7

average rms rms

V

V F

R

V

V F

F

V

V F

.

T o average

dt t

V T

V

dt t

V T

) ( 1

Root-mean-square

Trang 8

max

0 max 0

2 sin

1 )

(

d V

dt t

v T

2 sin

1 )

(

0

2 max

2 0

d V

dt t

v T

θ θ

θ

θ θ

2 cos

1 sin

2 cos

sin

d d

V V

V V

Trang 9

Using ideal model

Half-wave rectifier

Trang 10

Using piecewise-linear model

0

D D

s D

r R

R v

r R

R v

+

− +

Trang 11

Using piecewise-linear model (center-tapped Rectifier)

PIV (peak inverse voltage) = 2 v sV D

Transfer curve

Trang 12

PIV (peak inverse voltage) = v s − 2 V D + V D = v sV D

Bridge rectifier

Trang 13

sin

2 2 2 max 2

max max

max max

ω

V

V V

t v

D

D

V V

V V

D

1 )

( 2

sin

2 2 2

2 2 max 2

) (

2 max max

max max

ω

D

V V

V V

D

V V

V V

t v

D D

1 )

(

2 sin

2 2 2

2 2 max 2

) (

2 max max

max max

ω

D

V V

V V

D

V V

V V

t v

D D

Trang 14

Filter

Trang 15

v dt

dv C i

i

i D = C + L = o + o

RC t

RC t

e V

t

v

V k ke

t

v

V

v RC

t v dt

t

dv

R

v dt

dv

C

p o

p o

p o

o o

o o

)

(

, )

(

) 0 ( ,

) ( )

T V V

RC

T e

e V V

V

p p

r

RC T

RC T p r

Average diode current i D max

Average diode current i Dav

)

2 1

(

r

p L

V I

)

2 2

1 (

max

r

p L

V I

next page

Half wave

Trang 16

V RC

T V V

RC

T e

e V V

V

p p

r

RC T

RC T p r

Average diode current i Dav

Maximum diode current i D max

) 2 2

1 (

max

r

p p

V R

V

) 2 1

(

r

p p

V R

V

i = + π

p

r r

p

r p

p

r p

p

V

V t

V t

V

V V

t V

V V

t V

2 )

(

2

] )

( 2

1 1

[

) cos(

2

2

= Δ

= Δ

= Δ

= Δ

ω ω

ω ω

t

CV I

t

Q I

i

t I

i t

i

Q

r L

c L

Dav

L Dav

Trang 17

v i

Trang 18

Basic limiting circuits

Trang 19

zone B : D 2 off, D 1 off

zone C : D 2 on, D 1 off

i

v =

v v

v

v k

k

k v

k k

k v

i

o

i o

5

2 2

1

) 5

( 10 10

10 10

+ +

=

v v

v

v k k

k v

k k

k v

i o

i o

5

2 2

1

) 5

( 10 10

10 10

10 10

+

=

+

+ +

=

Trang 20

Ideal diodes

zone A : D 1 off, D 2 on

zone B : D 2 off, D 1 off

zone C : D 1 on, D 2 off

y o

y

i V V V

x o

x

i V V V

i o

y i

Trang 21

on D

off D

off D

on D

on D V

V

V A > i > B ⇒ 1 , 2

) 5 67 2

(

10 5

2

11

1

) 15 //

10 ( 5

) 15 //

10 ( )

5 //

15 ( 10

) 5 //

15 ( )

5 //

10 ( 15

) 5 //

10 (

+

=

+ +

i

i o

V

V V

) 5 67 2

(

1 10

) 5 67 2

( 11

1 5

7

B o

V V

V

V V

Trang 22

DC restoration (clamping circuit)

DC restoration with load

Trang 23

Voltage doubler

off

on D

D

2 1

on

off D

D

2 1

on

off D

D

2 1

off

off D

D

2 1

Trang 25

+

m V

− + V m

− + 2 V m + 2 V m

− + 2 Vm

− + 2 Vm

− + 2 Vm

− + 2 Vm

− + 2 Vm

Voltage doubler

Trang 26

Operating point (DC analysis)

T

D

nV V s

D DD

D V RI

Trang 28

small signal analysis (AC analysis)

T d

T

d T

D T

d D T

D

T D

nV

t v D

D

nV

t v nV V s nV

t v V s nV

v s

D

d D

D

nV V s

I e

I e

I

i

t v V

) ( ))

( (

) (

D D

nV

t v I

T

d D d

I

nV i

v r

nV

t

v I t

(

Trang 29

Diode Model (small signal model)

Ngày đăng: 01/01/2022, 23:54

w