En este circuito:
El diodo es un diodo ideal
El diodo está encendido desde V (ánodo) > V (cátodo) y luego lo reemplazamos por un cortocircuito.
Ahora, ¿cómo calcular Vo cuando existen dos fuentes?
I = (10 + 2) / (2k + 4.7k) = 1.79 mA.
Intenté usar KVL:
-10 + 2k (1.79 mA) + Vo - (-2) = 0
= > Vo = 4.42
O:
Vo = 4700 * (1.79 mA) = 8.413
¿Qué respuesta es correcta? ¿Y por qué el otro no es correcto?
Ninguna de las respuestas es correcta, pero casi siempre tuviste la idea correcta.
Calculó correctamente la corriente a través de todo el circuito: \ $ \ dfrac {10 - (-2)} {2000 + 4700} = 1.791 mA \ $
El siguiente paso que podría tomar sería calcular la caída de voltaje en cada resistencia:
Para encontrar el voltaje en Vo, comience en cualquiera de los extremos y añada o reste la caída de voltaje en la resistencia.
No "ignoras" las otras fuentes para usar la superposición, las conectas a tierra.
Entonces, el voltaje de la fuente de 10V es 10V * (4.7 / (4.7 + 2)), y el voltaje de la fuente de -2V es -2 * (2 / (4.7 + 2)).
También puede usar un método rápido y general que funcione para cualquier número de resistencias y fuentes correspondientes:
Vo = (V1 / R1 + V2 / R1 + ... Vn / Rn) * (R1 || R2 || ... || Rn)
Donde || representa la resistencia paralela 1 / (1 / R1 + 1 / R2 + ... + 1 / Rn)
Entonces, en este caso, Vo = (10/2 - 2 / 4.7) (4.7 || 2)
Cualquiera de los métodos debería dar el mismo resultado si no comete ningún error.
El diodo es ideal y está sesgado hacia adelante, por lo que se convierte en un corto.
La corriente en las resistencias es \ $ \ dfrac {12V} {4k7 + 2k0} \ $ = 1.791mA (que ya ha calculado)
El voltaje en el 4k7 es 1.791mA * 4k7 = 8.418 voltios.
Pero la parte inferior de la resistencia 4k7 es 2 voltios más baja, por lo que el voltaje de salida es 6.418 voltios.
Ninguna de tus respuestas es correcta.
La primera tarea en cuestión es identificar si el diodo está polarizado hacia delante o hacia atrás. Puede pensarlo de esta manera, imagine que el diodo tiene polarización inversa, en ese caso el ánodo recibe un 10v y el cátodo recibe un -2, lo que significa que su suposición de que el diodo tiene polarización inversa es incorrecta y debería estar polarizada hacia adelante.
Ahora que sabemos que el diodo está conduciendo, aplique una ecuación nodal simple en el punto de salida,
(Vo-10) / 2k + (Vo + 2) /4.7k = 0;
Resuelva para Vo, que será aproximadamente 6.42V.
Ya que tienes más de una fuente de voltaje en el circuito, ¿por qué no utilizar el Teorema de superposición ( enlace ). Ponga la fuente de -2V a cero y aplique la regla del divisor de voltaje para encontrar: Vo (-2V conectado a tierra) = 10V x 4.7k / (4.7k + 2k) = 7.0 V. A continuación, ponga la fuente de + 10V a cero y aplique la regla del divisor de voltaje para encontrar Vo (+10 V a tierra) = -2V x 2k / (4.7k + 2K) = - 0.6V. Suma estos dos resultados para obtener el Vo real: Vo = Vo (-2V con conexión a tierra) + Vo (+ 10V con conexión a tierra) = 7.0 - 0.6 = 6.4V Solo necesita usar 2 dígitos de precisión porque eso es todo lo que tiene que comenzar con los datos de su circuito. Nota: El concepto de conexión a tierra de cada fuente de voltaje independiente es solo para fines analíticos. No lo harías en la práctica. En la práctica, mediría Vo con un voltímetro con respecto a tierra (o el terminal [-] de la fuente de alimentación de + 10V O la terminal [+] de la fuente de -2V). Tenga en cuenta que esta solución no requiere la necesidad de calcular la corriente del circuito.
Aplique KVL solo en el circuito de circuito cerrado.
-10 + 2k (1.79m) + V1 - 2 = 0
V1 = 8.42 voltios
O
V1 = 4k (1.79m) = 8.41 voltios
Tenga en cuenta que Vo es voltaje entre una resistencia de 4.7 ky una alimentación de 2 voltios de CC.
Por lo tanto, Vo = V1 - 2 = 6.42 voltios