Diodo en paralelo con dos fuentes de CC

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Por favor, ayúdame a encontrar la respuesta para la siguiente pregunta de Flyod 9th Ed.

Determine el voltaje a través del diodo en la siguiente figura, usando el modelo de diodo completo con r'd = 10 Ohms y r'R = 100 Ohms.

Dado que el punto inferior está conectado a tierra, el voltaje en el nodo superior es -10 V. Por lo tanto, el diodo está polarizado hacia delante. Luego, en el modelo de diodo completo, podemos considerar el diodo como un interruptor cerrado con una fuente de CC y resistir dentro.

¿Esta explicación es correcta? En caso afirmativo, ¿cómo puedo proceder desde aquí?

    
pregunta Hwathanie

3 respuestas

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Como dijo Spehro, preferiría combinar las 2 fuentes y resistencias en una sola. Esto se puede hacer observando que las dos fuentes + resistencias están en ramas paralelas.

La fórmula para el voltaje equivalente en ramas paralelas es

V_eq = ( V1/R1 + V2/R2 + .....Vn/Rn) / ( 1/R1 + 1/R2 + .......1/Rn)

Sin embargo, tenga cuidado con las polaridades de las baterías. En su caso, las dos baterías tendrán polaridades opuestas, por lo que V2 tendrá un signo negativo.

La resistencia equivalente viene dada por

1/R_eq = (1/R1 + 1/R2 + .....1/Rn)

Usando las fórmulas anteriores, su circuito sería una sola rama de tensión + resistencia y un diodo.

Alternativamente, si estoy en lo cierto, en su pregunta r'd denota la resistencia directa del diodo y r'R denota la resistencia de polarización inversa. Entonces también puedes usar el teorema de superposición tomando una fuente a la vez. En ese caso, al considerar la fuente de 10 V, reemplazaría el diodo por la resistencia de polarización inversa (ya que está polarizado inversamente) y al considerar la fuente de 20 V, reemplazaría el diodo por una resistencia de polarización directa (ya que está polarizado por el frente) .

    
respondido por el Plutonium smuggler
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No sé a qué se refiere el modelo de diodo completo, pero para un diodo ideal:

Considere el circuito sin el diodo. ¿Cuál es el voltaje entre las resistencias? 15V cae a través de cada resistencia, por lo que será 10-15 = -5 voltios. Por lo tanto, cuando volvamos a agregar el diodo al circuito, será polarizado hacia adelante (o "encendido") y el cátodo se moverá justo por debajo de cero voltios: alrededor de -0.6V o -0.7V en la práctica.

Por supuesto, es probable que aún tengas que hacerlo matemáticamente usando tu modelo de diodo, para obtener una respuesta exacta.

    
respondido por el John Cook
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Quería comentarle a Spehro, (pero me falta reputación)

Como primer paso, suponga que Vdiode ~ cero.
Luego hay 1 mA en el nodo de diodo desde la fuente de 10 V y 2mA extraídos de la fuente de 20V.
Así que hay algo como 1mA atravesando el diodo. En la práctica eso sería suficiente. Para tu clase tendrás que encontrar la respuesta "exacta". (para cualquier modelo de diodo que esté utilizando).

    
respondido por el George Herold

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