Študenti elektroniky a elektrotechniky sa musia naučiť koncepty orezávacích obvodov a musia riešiť problémy súvisiace s orezovými obvodmi. Problémy s orezaním nie sú úplne dokončené, kým nenačrtnete prenosové charakteristiky tohto obvodu. V skutočnosti mnohé z otázok týkajúcich sa orezávacích obvodov obsahujú prenosové charakteristiky ako súčasť tejto otázky. Nakreslenie prenosových charakteristík pre obvod je jednoduché, keď obvod úplne porozumiete. Prenosové charakteristiky pre obvod zapojenia základnej diódy sú definované ako priebeh vstupného napätia (Vinp v osi X) výstupného napätia V/S (Vout v osi Y) tohto obvodu.
Kroky
Krok 1. Pochopte úplne základné obvody orezávania diód
Nakreslenie prenosových charakteristík pre obvod je jednoduché, ak obvodu úplne rozumiete a dokážete získať jeho výstupný priebeh.
Krok 2. Skontrolujte výstupný priebeh vyššie uvedeného obvodu
Pochopte výstupný priebeh obvodu. Sledujte líniu Vref (referenčné napätie), ktorá sa nachádza vo kladnej osi X vo vstupnom priebehu, a tiež pozorujte, že nad čiarou Vref je výstup obmedzený na Vref vo výstupnom priebehu.
Krok 3. Prenosové charakteristiky sa musia analyzovať na kladné a záporné vstupné napätia
Pretože prenosové charakteristiky sú definované ako diagram Vinp (vstupné napätie) oproti Vout (výstupné napätie), vstupné napätie môže byť kladné, záporné alebo nulové.
Spustite preto analýzu pre oba typy vstupov. Poznačte si výstupné napätie získané pre zodpovedajúce vstupné napätie. Vykresľovanie je jednoduché, ak začnete analyzovať obvod zo záporných vstupných napätí (môžete však začať aj s analýzou z kladných vstupných napätí)
Krok 4. Analyzujte obvod na záporné vstupné napätie
Keď je do obvodu privedené záporné vstupné napätie, dióda (ideálna) sa zmení na reverznú. Obvod sa preto otvorí a obvodom neprúdi žiadny prúd.
Preto výstupné napätie v ktoromkoľvek bode jednoducho nasleduje po vstupnom napätí v tomto bode bez akejkoľvek úpravy. Vynesenie grafu Vinp verzus Vout za týchto podmienok vedie k grafu priamky so sklonom (definovaným ako tan θ = Δ Vout/Δ Vinp) 1, pretože ako sa Vinp mení, mení sa aj Vout, ale množstvo zmeny v Vinp a Vout sú v každom bode rovnaké, pretože výstup nasleduje po vstupe. Preto Δ Vout = Δ Vinp = a (nejaká hodnota), teraz hodnota tan θ = a/a = 1, a teda θ = 45 '
Krok 5. Analyzujte obvod na kladné vstupné napätie
Pre kladné vstupné napätia menšie ako Vref je dióda (ideálna) predpätá. Preto sa obvod otvorí a obvodom neprúdi žiadny prúd.
-
V tomto stave sa použitý vstup jednoducho prejaví ako výstup bez úpravy. Graf je priamka vychádzajúca zo začiatku s uhlom 45 's osou X (alebo osou Y). Keď vstupné napätie prekročí Vref, dióda (ideálna) sa stane predpätou vpred, a preto ide o skrat.
Výstup sa bude rovnať veľkosti Vref. Preto môžete získať graf priamky z bodu Vref, ktorý je rovnobežný s osou X. Sklon tejto priamky je nulový, pretože ako sa Vinp mení, Vout sa nemení, ale zostáva konštantný voči Vrefovi. To znamená, že hodnota Δ Vout = Vref - Vref = 0 a hodnota Δ Vinp = Vinp2 - Vinp1 = b (nejaká hodnota). Preto tan θ = 0/b = 0
Krok 6. Nakreslite prenosové charakteristiky
Po úplnej analýze obvodu na kladné a záporné vstupné napätie nakreslite graf. Prenosové charakteristiky pre vyššie uvedený obvod sú znázornené na obrázku. Sledujte sklon tohto grafu pre Vinp menší ako Vref a väčší ako Vref.
Tipy
- Skontrolujte, či je daná dióda ideálna alebo nie. Ak daná dióda nie je ideálna, zvážte pokles napätia diódy vpred a vzad.
- Vždy vypočítajte zmenu vstupného a výstupného napätia a nakreslite graf. Nepíšte sklon grafu bez výpočtu.
- Pretože Vinp je nezávislá premenná, je braná v osi X. Vout závisí od Vinpa a stáva sa závislou premennou, preto je brané v osi Y.
- Pre nulové vstupné napätie je výstupné napätie rovné nule. Preto čiara prechádza pôvodom.
- Nenechajte sa zmiasť pohľadom na Vref v osi Y v prenosových charakteristikách. Keď vstupné napätie (v osi X) pretína Vref, výstupné napätie (v osi Y) sa rovná Vref, preto je tento bod označený ako Vref v osi Y.
