Ejercicios diodos
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Este documento presenta tres ejemplos de circuitos con diodos. El primer ejemplo resuelve un circuito con dos diodos y determina la función de transferencia de la corriente a través de una resistencia en función del voltaje de entrada. El segundo ejemplo calcula la corriente máxima, la forma de onda de tensión y el voltaje efectivo en una carga para un circuito con un solo diodo. El tercer ejemplo pide hallar varias cantidades como la corriente máxima, corriente continua, tensión inversa y potencia para un circuito
Ejercicios diodos
- 2. Datos base Como sabemos el comportamiento de un diodo solo conduce cuando el potencial del ánodo es mayor al del cátodo, si por el contrario el potencial del cátodo es mayor al del ánodo el diodo se presenta abierto es decir no conduce. KA VA > VK KA VA < VK KA KA
- 3. Ejemplo1: IO RL R D1 D2 VR1 VR2 Vi a b c def R= 750 VR1=VR2=1V RL=250Ω Ω K1 A1 K2 A2 Determina y representa la función de transferencia Io= f(Vi)=, indicando en cada zona el estado de los diodos.
- 4. Resolución ¿Cómo obtener la corriente que circula sobre la resistencia RL en función de la entrada Vi? Lo que se hará es variar el voltaje de entrada Vi de valores negativos hasta valores positivos. Conforme el resultado se separaran en tramos. Primer Tramo: En este tramo Vi tiene un valor negativo Vi<0 Y como el voltaje de entrada es negativo entonces se deduce que el potencial en «f» será mayor al potencial en «a». Del mismo modo el potencial en «e» será mayor que en el que esta en «b», si VR1 tuviera un valor mayor que el de la fuente no se daría esta relación pero como es de 1V no tiene influencia en esta. Sabemos que Ve > Vb y como VR1 no influye entonces VA1 > VK1 por lo que podemos decir que el diodo D1 conduce o esta en ON. Luego como entre «e» y «d» no hay resistencia tienen el mismo potencial, así mismo con «b» y «c» con lo cual el Vd > Vc y como el VR2 también no influye entonces el VA2 < VK2 con lo que sabemos que el diodo esta en OFF o esta abierto.
- 9. Representando los resultados en una grafica Corriente- Voltaje obtenemos:
- 10. Ejemplo2: Del siguiente circuito hallar la corriente máxima que pasa por el circuito, la forma de onda de tensión en la carga y el voltaje efectivo que existen la carga Vi(t) VL(t) a b d c A K I(t) RL Vi=100V f = 50Hz RL= 100
- 11. Como sabemos el diodo al tener mas potencial en su ánodo que en su cátodo se comporta como un conductor o como una interruptor cerrado, siendo ideal el diodo la resistencia presentara el mismo valor del voltaje. Vm Vm t Vi(t)=Vm .sen(w.t) Vm Vm t Vi(t)=Vm .sen(w.t) t Vi VRL
- 12. Pero en el segundo semiciclo o el semiciclo negativo sucede otra cosa. En esta parte del ciclo el diodo tiene mayor potencial en el cátodo que en el ánodo por lo que se cumple la ley del diodo y por ello no conduce y se comporta como un interruptor abierto, por lo cual no habrá voltaje en la carga y así mismo no habrá corriente. Vm Vm t Vi(t)=Vm .sen(w.t) t Vi VRL
- 14. Ejemplo3: En el siguiente circuito hallar: a) Corriente máxima b) Corriente eficaz y corriente continua en la carga c) Tensión inversa de pico en un diodo d) Corriente continua en los diodos e) Potencia de la carga f) Voltaje efectivo en la fuente para que los diodo obtengan su voltaje inverso máximo. D4 D1 D3 D2 RL
- 15. En ON D1 D3
- 17. IDCd IDCd IDC