Encontrar el punto de operación de un diodo (punto Q)

3

Estoy luchando con lo que debería ser un ejercicio bastante simple, tengo que determinar el punto Q del diodo usando el método de línea de carga dada la curva característica del diodo, sin embargo, si observa la entrada de wikipedia, verá que el método se describe para un circuito que consta de una fuente de voltaje, una resistencia y el diodo conectado en serie.

Hasta ahora he usado el teorema de Thevenin para obtener un circuito para el análisis de la línea de carga, los valores del circuito equivalente que encontré son:

\ $ V_ {th} = 3.36 v \ $

\ $ R_ {th} = 66.95 \ Omega \ $

Pero, si observa detenidamente la curva característica, verá que el punto de corte de la línea de carga (3.36, 0) NO está en el gráfico. Entonces, tal vez mi error esté en encontrar el circuito equivalente o tal vez esa no sea la forma correcta de abordar el problema, así que me pregunto si la línea de carga se calcula a partir del circuito o si se elige y luego se realizan los cálculos en los valores seleccionados.

Cualquier ayuda es verdaderamente apreciada.

    
pregunta Tristian

2 respuestas

4

Estoy de acuerdo con su valor para \ $ V_ {th} \ $, pero no con su \ $ R_ {th} \ $. Tiene 50 entre los dos nodos de diodo y luego una red paralela, por lo que la resistencia equivalente nunca puede ser mayor que 50. Encontré 31.66 Ω.

Pero eso todavía significa que el punto (3.36 V, 0 mA) está fuera de la gráfica. Ahora puedes calcular la ecuación de la línea, pero eso ni siquiera es necesario. Si para 0 V tiene 3.37 V / 31.66 Ω = 10.6 mA, entonces moviéndose a la mitad hasta el punto (3.37 V, 0 mA) la línea caerá a la mitad de su altura, entonces (3.37 / 2 V, 10.6 / 2 mA) es también un punto en la línea, y eso está en el gráfico, por lo que puede dibujar la línea entre (0 V, 10.6 mA) y (1.68 V, 5.3 mA):

Por lo tanto, el punto de operación del diodo es a 625 mV, para una corriente de 8.8 mA.

    
respondido por el stevenvh
1

Lo bueno de las líneas es que puedes predecir a dónde van con bastante facilidad. Si su punto final ideal en el eje X no está en el gráfico, puede calcular otro punto que esté en el gráfico. No estoy comprobando si calculó correctamente los equivalentes de Thevenin.

El método de la línea de carga implica dibujar una línea desde la corriente máxima que la resistencia podría atraer hasta el voltaje máximo que podría estar en el diodo. La intersección de la línea de carga y la curva de diodo es el punto operativo / inactivo.

Opción 1: Encuentre el punto medio entre la intersección y y la intersección x. Esto es realmente fácil de encontrar, ya que el punto medio es (x1 + x2) / 2, (y1 + y2) / 2.

Opción 2: Calcule la ecuación para la línea de carga y resuelva un punto en el eje x. Esto también es bastante fácil, solo resuelva las constantes en la ecuación para una línea: y = mx + b, y luego resuelva la ecuación de línea en una intersección de una línea de cuadrícula (por ejemplo, x = 1.0, o 1.5, o 2.0 .. ...)

    
respondido por el W5VO

Lea otras preguntas en las etiquetas