Tengo este circuito y necesito encontrar \ $ u_ {o} (u_ {i}) \ $ if \ $ ZD_ {2} \ $ y \ $ ZD_ {1} \ $ son diodos zener ideales con \ $ U_ {z} \ $ zener voltaje y el amplificador operacional también es ideal. Mi problema es que no tengo valores, solo necesito encontrar la expresión para \ $ u_ {o} \ $, pero ¿cómo puedo saber si un diodo está encendido o apagado o con polarización inversa? No sé por dónde empezar.
No quiero simplemente proporcionar la solución, pero puedo indicarle la dirección de inicio correcta.
Supongo que ya has visto los fundamentos de un inversión de Op-Amp :
Invertir propiedades fundamentales de Op-Amp
Su circuito es de la misma naturaleza, pero tiene una resistencia de retroalimentación compleja \ $ R_ {f} \ $. Como mencionó que estos son diodos zener ideales, podemos ignorar su resistencia y solo debemos prestar atención a las condiciones en las que están conduciendo la corriente.
Si al menos un zener no está dirigiendo , entonces el efectivo \ $ R_ {f} \ $ es igual a su \ $ R_ {2} \ $.
Si ambos zeners están dirigiendo , entonces el efectivo \ $ R_ {f} \ $ es igual a \ $ R_ {2} \ paralelo \ $ \ $ R_ {3} PS
La pieza final del rompecabezas es identificar qué escenario de circuito se requiere para que ambos Zener puedan conducir.
Cada Zener conducirá corriente cuando:
- La tensión directa es más positiva que su tensión directa Zener (\ $ V_ {F} \ $)
- El voltaje inverso es más negativo que su Zener_Breakdown_Voltage (\ $ V_ {Z} \ $)
( Fundamentos de los diodos Zener )
Hay dos escenarios en los que ambos Zeners realizan:
- Escenario 1: (\ $ V_ {ZD1} \ geq \ $ \ $ V_ {F \ _ZD1} \ $) & & (\ $ V_ {ZD2} \ leq \ $ \ $ V_ {Z \ _ZD2} \ $)
- Escenario 2: (\ $ V_ {ZD1} \ leq \ $ \ $ V_ {Z \ _ZD1} \ $) & & (\ $ V_ {ZD2} \ geq \ $ \ $ V_ {F \ _ZD2} \ $)
Por lo tanto, el \ $ u_ {o} (u_ {i}) \ $ resultante estará compuesto de dos ecuaciones discretas :
- Una ecuación para los estados de voltaje donde \ $ R_ {f} \ $ == \ $ R_ {2} \ $
- Una ecuación para los estados de voltaje a los que ambos zeners deben conducir
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