И резистор и диод 11 букв. Точка добротности диода: принцип работы и важность для функционирования электронных схем

Что такое точка добротности (рабочая точка) диода. Как она влияет на работу электронных схем. Как рассчитать точку добротности диода. Почему правильный выбор рабочей точки важен для оптимальной работы диода в схеме.

Что такое точка добротности диода

Точка добротности (Q-point) или рабочая точка диода — это точка на вольт-амперной характеристике диода, определяющая его режим работы в конкретной схеме. Она показывает соотношение между прямым напряжением и прямым током диода в установившемся режиме.

Другими словами, точка Q определяет постоянные составляющие тока и напряжения на диоде при отсутствии переменного сигнала. Это точка пересечения нагрузочной прямой и вольт-амперной характеристики диода.

Почему важна правильная рабочая точка диода

Выбор оптимальной рабочей точки диода критически важен для корректной работы электронной схемы по следующим причинам:

• Определяет режим работы диода (прямое или обратное смещение)
• Влияет на линейность усиления сигнала
• Определяет диапазон входных сигналов, который схема может обработать без искажений
• Влияет на КПД и тепловыделение схемы
• Обеспечивает правильную работу диода в активном режиме

При неправильном выборе рабочей точки диод может выйти из линейного режима, что приведет к искажениям сигнала и некорректной работе всей схемы.

Как рассчитать точку добротности диода

Для расчета рабочей точки диода используется метод нагрузочной прямой. Основные шаги:

1. Построить вольт-амперную характеристику диода
2. Рассчитать и построить нагрузочную прямую схемы
3. Найти точку пересечения ВАХ и нагрузочной прямой — это и будет рабочая точка
4. Определить координаты точки Q — напряжение и ток диода

Координаты точки Q должны обеспечивать работу диода в требуемом режиме с учетом температурных и других факторов.

Влияние рабочей точки на параметры схемы

Выбор рабочей точки диода оказывает существенное влияние на характеристики всей электронной схемы:

• Коэффициент усиления
• Входное и выходное сопротивление
• Линейность усиления
• Уровень шумов
• КПД схемы

Поэтому при проектировании важно тщательно рассчитывать и выбирать оптимальную рабочую точку диода с учетом требований к параметрам разрабатываемого устройства.

Методы стабилизации рабочей точки

Для обеспечения стабильной работы схемы в различных условиях необходимо поддерживать постоянство рабочей точки диода. Основные методы стабилизации:

• Использование отрицательной обратной связи по току
• Температурная компенсация
• Применение стабилизаторов напряжения в цепях питания
• Выбор малосигнальных диодов с низким температурным дрейфом параметров

Правильная стабилизация рабочей точки позволяет обеспечить надежную работу схемы в широком диапазоне температур и при изменении параметров компонентов.

Особенности выбора рабочей точки для различных типов диодов

При выборе рабочей точки необходимо учитывать особенности конкретного типа диода:

• Для выпрямительных диодов важно обеспечить максимальный прямой ток
• Для стабилитронов рабочая точка выбирается на участке пробоя
• Для варикапов рабочая точка определяет емкость p-n-перехода
• Для светодиодов от рабочей точки зависит яркость свечения

Учет специфики диода позволяет максимально эффективно использовать его в схеме по назначению.

Влияние температуры на рабочую точку диода

Температура оказывает существенное влияние на положение рабочей точки диода. При повышении температуры:

• Уменьшается прямое падение напряжения на диоде
• Увеличивается обратный ток утечки
• Изменяется крутизна вольт-амперной характеристики

Эти факторы могут привести к смещению рабочей точки и нарушению нормальной работы схемы. Поэтому при проектировании важно учитывать температурную зависимость параметров диода и применять методы температурной стабилизации.

Динамическая рабочая точка диода

При работе на переменном сигнале рабочая точка диода не остается постоянной, а перемещается по вольт-амперной характеристике. Это явление называется динамической рабочей точкой.

Основные особенности динамического режима:

• Рабочая точка колеблется вокруг статической точки покоя
• Амплитуда колебаний зависит от уровня входного сигнала
• При больших сигналах возможен выход за пределы линейного участка ВАХ

Учет динамического режима необходим при расчете схем усиления и преобразования сигналов на диодах.

Заключение

Правильный выбор рабочей точки диода — важнейший этап проектирования электронных схем. От него зависят основные параметры устройства — усиление, линейность, КПД. Тщательный расчет и стабилизация точки Q позволяют обеспечить надежную работу схемы в различных условиях эксплуатации.

Радиодеталь, Электроемкость 11 Букв — ответ на кроссворд и сканворд

Решение этого кроссворда состоит из 11 букв длиной и начинается с буквы К

---

Ниже вы найдете правильный ответ на Радиодеталь, электроемкость 11 букв, если вам нужна дополнительная помощь в завершении кроссворда, продолжайте навигацию и воспользуйтесь нашей функцией поиска.

ответ на кроссворд и сканворд

Вторник, 23 Апреля 2019 Г.

---

---

КОНДЕНСАТОР

предыдущий следующий

---

ты знаешь ответ ?

ответ:

связанные кроссворды

1. Конденсатор
1. Прибор для перевода вещества из газообразного состояния в жидкое
2. Радиоэлектронный прибор
2. Конденсатор
1. Прибор для конденсации чего-нибудь 11 букв
2. Прибор, устройство для конденсации 11 букв
3. (теплотехника) теплообменный аппарат для конденсации паров вещества путём охлаждения 11 букв
4. Радиоэлектронный прибор 11 букв

радиоэлектроника.

резисторы.конденсаторы.

главная нелинейные резисторы тиристоры трансформаторы	РЕЗИСТОРЫ   Резисторы являются наиболее распространенными элементами радиоаппаратуры. Они характеризуются электрическим сопротивлением. Единицей электрического сопротивления является Ом(Ом), но на практике так же используются килоом (1кОм=1000 Ом), 1МОм=(1000000 Ом), и так далее 1ГОм, 1ТОм. Существуют следующие виды резисторов: постоянные и переменные. У постоянных резисторов сопротивление нельзя изменить, а у переменных можно его изменять. Переменные резисторы еще называют потенциометрами. МАРКИРОВКА   При маркировке резисторов используется буквенно-цифровой и цветовой код. Буквенно-цифровая маркировка наносится на малогабаритные резисторы, и состоит из цифры, которая обозначает номинальное сопротивление, буквы, обозначающую единицу измерения, и буквы, которая проставляется в конце кода — указывает на допустимое отклонение сопротивление. Если сопротивление резистора выражается целым числом, то буквенный код ставится после этого числа. Если сопротивление представляет собой десятичную дробь, то буква ставится вместо запятой, разделяя целую и дробную части. Посмотрим это все на примере:   56К — это 56 кОм   М5Е6 — это 5,6 Ом   М56 — это 560 кОм   Маркировка, при которой на резистор наносится краска в виде полос или точек называют цветовым кодом. Такая маркировка сдвинута к одному из выводов резистора и читается слева направо. Если маркировку нельзя разместить у одного из выводов, то первый знак полосой шире в два раза, чем остальные. В представлении цветовой маркировки сложного ничего нет. Она наглядно представлена здесь в формате pdf.   Здесь только следует отметить, что маркироваться резисторы могут как тремя полосами, так и пятью. В зарубежных резисторах цифровой код отличается от рассмотренного выше. Здесь первые две цифры обозначают численную величину номинала резистора в омах, а оставшиеся представляют число нулей, например: 280- это 28 Ом 283- это 28 кОм или 28000 Ом   Цветная маркировка зарубежных резисторов полностью совпадает. КОНДЕНСАТОРЫ   Конденсатором называется устройство, которое обладает способностью накапливать электрический заряд. По конструкции конденсатор представляет собой два проводника, разделенных диэлектриком. За единицу электрической емкости принята фарада. Емкостью в одну фараду обладает проводник, потенциал которого увеличивается на один вольт (1 В) при сообщении ему заряда в 1КЛ.   Принцип работы конденсатора можно рассмотреть на простом примере. Если металлическому шарику сообщить какое-то количество электричества, то заряды на его поверхности распределятся равномерно и создадут электрическое поле с определенной густотой силовых линий. И шарик, конечно, приобретет некоторое количество потенциала. Теперь возьмем шарик большего диаметра и так же сообщим ему такой же заряд, который распределится по поверхности реже и густота силовых линий будет реже. Поэтому меньшим окажется и потенциал шарика. И чтобы достигнуть уровня потенциала меньшего по диаметру шарика, ему нужно сообщить большее количество заряда. Значит, шарик с большим диаметром обладает большей емкостью.   Конденсаторы, как и резисторы, подразделяются на постоянные и переменные, а в зависимости от материала диэлектрика делятся на воздушные, бумажные, вакуумные, керамические, лакопленочные, металлобумажные, оксидные, пленочные, слюдяные и др. МАРКИРОВКА   На корпусе конденсатора обычно указывают его основной параметр — номинальную емкость, так же может указываться температурный коэффициент емкости (ТКЕ) и номинальное напряжение(Uном) при котором конденсатор сохраняет длительную работоспособность. Способ маркировки конденсаторов такой же, как и резисторов. Используются дробные части единицы фарады — нанофарады (нФ), пикофарады (пФ), микрофарады (мкФ). КАТУШКИ ИНДУКТИВНОСТИ   Катушки индуктивности характеризуются индуктивностью и применяются они в самой разнообразной радиоаппаратуре. Катушки применяют для настройки колебательных контуров на данную частоту (катушка настройки), для передачи электрических колебаний от одного контура другому (катушка связи), для разделения или ограничения электрических сигналов различной частоты (дроссели) и т. д. Что же представляет собой индуктивность (попроще). Если к проводнику подключить источник тока, то сила тока в проводнике не сразу достигнет значения, которое должно быть согласно закону Ома, а будет нарастать постепенно. Получается, что в процессе такого нарастания не выполняется закон Ома. Значит, в момент включения источника тока (в момент его нарастания) в цепи действует противодействующая электродвижущая сила, которая постепенно спадает до нуля к тому моменту, когда сила тока станет соответствовать закону Ома. Такую противоЭДС называют ЭДС самоиндукции, а свойство проводника препятствовать изменениям проходящего через него тока — индуктивностью. Значит, при увеличении тока в цепи, ЭДС самоиндукции направлена навстречу ЭДС источника, а при его уменьшении — стремится поддержать убывающий ток.   За единицу индуктивности принят 1 генри (Гн) по имени американского ученого Джозефа Генри, открывшего явление самоиндукции. Индуктивностью в 1 Гн обладает электрическая цепь, возбуждающая магнитный поток в 1 Вб при силе постоянного тока в ней 1 А. Или можно по другому: индуктивностью в один генри обладает электрическая цепь, в которой возникает ЭДС самоиндукции в 1 В, при равномерном изменении тока со скоростью 1 А в секунду. РАСЧЕТ КАТУШЕК   Как было сказано выше индуктивность существует даже в обычной цепи в очень малом значении. Как быть если нам нужна катушка с различной индуктивностью. Для этого провода катушки сворачивают витком, а что бы еще больше увеличить-уменьшить индуктивность, вставляют внутрь катушки сердечники из ферромагнетиков (магнетита, карбонильного железа или феррита), при этом индуктивность увеличивается. Иногда используют сердечники из диамагнетиков (медь или латунь), при этом индуктивность уменьшается. Индуктивность также зависит от размеров, геометрической формы катушки и от количества витков. Для однослойной катушки индуктивность можно вычислить по формуле: L=D²n²⁄45D+10nd где L- индуктивность катушки, мкГн D- диаметр намотки с учетом толщины провода, см; n- количество витков d- диаметр провода, мм; (1) Формула (1) применима для катушек, у которых длина намотки больше радиуса катушки. Для коротких катушек, у которых длина намотки меньше радиуса, применима более точная формула: L=D²n²⁄40D+11nd (2) Обе формулы применимы при намотке виток к витку. Если же намотка производится с принудительным шагом, то вместо диаметра провода следует подставлять шаг намотки. Для многослойной катушки используется следующая формула: L=0,08(D+C)²n²/3D+9B+13C (3) где L- индуктивность, мкГн; C- толщина намотки, см; D- диаметр каркаса, см; n- количество витков намотки; B- ширина намотки, см; СЕРДЕЧНИКИ   Ферриты-вещества поликристаллического строения, получаемые в результате спекания при высокой температуре смеси оксидов железа с оксидами цинка, марганца, никеля и других металлов для придания ей заданных свойств. Благодаря высокому удельному сопротивлению потери мощности в них малы, а рабочая частота велика, Поэтому ферритовые сердечники используются в радиоэлектронных компонентах, работающие в областях звуковых и радиочастот. Наиболее часто встречаются ферриты марок -НН — никель-цинковые -НМ- марганец-цинковые -ВТ- ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса Условное обозначение ферритового стержня состоит из пяти элементов: 1 Буква М указывает, что изделие изготовлено из феррита 2 Цифра обозначает начальное значение магнитной проницательности. 3 Буква Н (до 5 МГц) или В (свыше 5МГц)- диапазон рабочих частот 4 Марка феррита 5 Сокращенное обозначение конструктивного вида сердечника ——Б- броневой сердечник, состоящий из двух чашек с цилиндрическим подстроечным стержнем (число после буквы указывает внешний диаметр чашки) ——Г-г-образный для телеаппаратуры (числа последовательно соответствуют длине, ширине и толщине изделия) ——К-кольцевой сердечник (числа соответствуют внешнему диаметру, внутреннему диаметру и высоте кольца) ——ОС-кольцевой сердечник для отклоняющей системы кинескопа (числа обозначают типоразмер сердечника) ——ПК-п-образный, круглого сечения для трансформаторов строчной развертки (числа указывают расстояние между диаметрами и их диаметр) ——ПП-п-образный, прямоугольного сечения (числа указывают расстояние между стержнями, ширину стержня, высоту стержня. Только для ТВС кинескопа с отклонением луча 70 градусов, первое число 53 указывает ширину сердечника) ——СС-для цилиндрических стержней не более 3,5 мм (числа указывают диаметр и длину сердечника. Стержни диаметром 8 мм и 10 мм в обозначение не содержат букв СС) ——Ш-ш-образный сердечник ( числа обозначают ширину и толщину среднего выступа) ——О-о-образный сердечник ( числа обозначают высоту изделия, высоту окна, ширину изделия и ширину окна. Например, М100НН-2-СС 2,9Х14 Где М- феррит; 100-магнитная проницательность, равная 100; Н-низкочастотный; Н- никель-цинковый; 2- различные свойства; СС-стержень; 2,9 мм- диаметр; 14 мм- длина. ЦВЕТОВАЯ МАРКИРОВКА   Цветными кольцами и точками на индуктивных компонентах кодируется их номинальное значение индуктивности и допуск, т.е. допускаемое отклонение от указанного номинала. Применяется в основном кодировка четырьмя или тремя кольцами или точками. Первые две метки указывают на значение номинальной индуктивности в микрогенри, третья метка — множитель, четвертая — допуск. В случаи кодирования тремя метками подразумевается допуск 20%. Цветное кольцо, обозначающее первую цифру, может быть шире, чем остальные. ДИОДЫ   Диоды — это электровакуумные или полупроводниковые приборы, которые пропускают ток только в одном направлении, и имеет один р-п переход и два контакта для включения в электрическую цепь. Основное назначение диода — это преобразование высокочастотных модулированных колебаний в токи звуковой частоты и выпрямление переменного тока в постоянный.   По материалу изготовления диоды подразделяются на германиевые, кремневые, из арсенида галлия и фосфида индия.   По конструктивно-технологическому признаку диоды делят на точечные и плоскостные. А по назначению подразделяются на следующие основные группы: выпрямительные, универсальные, импульсные, стабисторы, стабилитроны, варикапы, туннельные диоды, обращенные диоды, тиристоры, светодиоды, фотодиоды и оптроны. Условное обозначение одних из этих диодов показано на рис. 1. По условному обозначению диодов можно судить о направлении прямого тока, а именно острие треугольника показывает его направление. Вывод, соединенный с основанием треугольника называется анодом, а вывод, соединенный с вершиной треугольника — катодом.   Диоды характеризуются основными параметрами: -током, проходящим через диод в прямом направлении( прямой ток Iпр) -током, проходящим через диод в обратном направлении ( обратный ток Iобр) -максимальным допустимым выпрямленным током Iвыпр.макс. -максимальным допустимым прямым током Iпр.доп. -обратным напряжением Uобр -максимальным допустимым обратным напряжением Uобр. макс. -прямым напряжением Uпр -емкостью между выводами диода Cд. -габаритами и диапазоном рабочих температур. МАРКИРОВКА   ПО гост 10862-72 система маркировки состоит из четырех элементов. Первый элемент (буква или цифра) указывает исходный полупроводниковый материал, из которого изготовлен диод. **Г или 1 — германий; **К или 2 — кремний; **А или 3 — арсенид галлия; **И или 4 — фосфид индия; Второй элемент обозначения- буква, показывающая класс или группу диодов **Д — выпрямительные, импульсные, универсальные; **Т — транзисторы; **В — варикапы; **Ф — фотоприборы; **Н — динисторы; **У — тринисторы; **И — туннельные диоды; **С — стабилитроны; **Ц — выпрямительные столбы; Третий элемент — число, определяющее назначение и электрические свойства диода. Четвертый элемент указывает порядковый номер технологической разработки диода и обозначается от А до Я.   В условное обозначение диодов не всегда входят технические данные и поэтому их нужно искать в справочниках. Одним из исключений является обозначение для некоторых диодов с буквами КС или 2С — кремневые стабилитроны и стабисторы. После этих обозначений стоит три цифры. Если первая цифра 1 или 4, то, взяв последние две цифры и разделив их на 10, получим напряжение стабилизации Uст. Например, 2С133А — стабилитрон, Uст=3.3В. Если первая цифра 2 или 5, то две последние и будут показывать Uст. Например, КС213А — Uст=13В. Если первая цифра 6, то к двум последним нужно прибавить 100, например, КС680А — Uст=180В. *При нанесении цветового кода, цветную метку, точку или полоску наносят ближе к аноду. ДАЛЕЕ	полезные ссылки

Что такое 7-сегментный светодиод?

Что такое 7-сегментный светодиод?
Далее: Как подключиться Вверх: Фон Предыдущий: Что такое ввод/вывод

Светодиод представляет собой светоизлучающий диод . Диод – это двухполюсное полупроводниковое устройство, которое ведет себя как-то как электронный клапан. Когда диод направлен вперед смещен, то диод может проводить значительный ток и светодиод излучает свет. Интенсивность этого света равна пропорциональна току, протекающему через диод. А диод с прямым смещением действует, по существу, как короткозамкнутый схема. Если диод смещен в обратном направлении, то только может протекать небольшой ток утечки и диод темный. поэтому диод с обратным смещением ведет себя как открытый схема. Мы используем светодиоды, чтобы обеспечить визуальный индикатор Состояние микроконтроллера. На стыковочном модуле, для Например, вы найдете два светодиода. горит один из светодиодов всякий раз, когда на модуль подается питание. Другой Светодиод подключен к одному из портов ввода-вывода MicroStamp11 и может использоваться для контроля уровня активности устройства.

В этом проекте вам предлагается использовать MicroStamp11 для управления специальная интегральная схема, содержащая семь светодиодов. Светодиоды расположены таким образом, что позволяют отображать цифры и буквы. Типичное расположение светодиодов показано на рис. 2. Включив соответствующие сегменты, мы можем отображать числа от 0 до 9.

На рис. 2 показано назначение контактов для семисегментный светодиод (LSD3221-11). Вам нужно будет подключить эти светодиоды последовательно с резистором 2,2 кОм для того, чтобы ограничить текущую нагрузку на Stamp11 до безопасного уровня. Одно возможное подключение, использующее контакты 1-3 и 15-18 на Stamp11 показан на рисунке 2. Это соединение использует 4 из 6 доступных контактов ввода-вывода на PORTD и 3 из 4 выходных контактов на PORTA. Эта конфигурация сохраняет контакты 19и 20 (PORTA) бесплатно, так что вы можете использовать серийный номер интерфейс к вашему персональному компьютеру.

Рисунок 2: Семисегментный дисплей

Рассматривая рисунок 2, вы должны заметить что каждый из светодиодов в упаковке подключен через резистор на 2 кОм на выходной контакт МикроШтамп11. Этот резистор используется для ограничения тока который течет через диод. Помните, что форвард смещенный светодиод действует как короткое замыкание. Если бы мы связались диод без резистора, затем установка одного выхода контакты низкие, это привело бы к прямому смещению диода. Но потому что диод действует как короткое замыкание, ток течет через диод и, следовательно, MicroStamp11 будет очень большой. На самом деле он был бы достаточно большим, чтобы повредить Микроконтроллер. Резисторы, показанные на рисунке 2 последовательно с диодом, так что когда 5 вольт падает на последовательно диод/резистор комбинации ток, протекающий через диод, будет ограничивается резистором до конечного значения, которое не будет повредить MicroStamp11. Именно по этой причине каждый из светодиоды на рис. 2 имеют ток к нему присоединен ограничительный резистор.

Чрезвычайно важно помнить об этом, когда устройства сопряжения с выходными контактами MicroStamp11. Во всех случаях необходимо убедиться, что потребляемый ток MicroStamp11 соответствует его внутреннему рейтинги. Внутренняя схема MicroStamp11 может только источник не более 10 мА. Все, что больше, чем это в конечном итоге уничтожит устройство. Фигура 3 подчеркивает важность использования токоограничивающие резисторы, показав «правый» и «неправильный» способ подключения светодиода к MicroStamp11.

Рисунок 3: Правильный и неправильный способ подключения светодиода к MicroStamp11

---

Далее: Как подключиться Вверх: Фон Предыдущий: Что такое ввод/вывод

Майкл Леммон 2009-02-01

Важность точки добротности диода для функционирования схемы | Блог Advanced PCB Design

 

Мы все стремимся к той оптимальной точке, в которой сходятся наша производительность, стремление и страсть к стоящей перед нами задаче. Например, работа в идеальной компании, которая также ценит вашу работу, платит вам соответственно, а страсть к тому, что вы делаете, непоколебима.

Точка Q, которую мы все ищем, часто неуловима, а для некоторых недостижима. Однако именно человеческая природа побуждает всех нас постоянно стремиться к ощутимо недостижимому. Кроме того, если бы не это неутолимое стремление, мы, люди, не достигли бы тех успехов в науке, которые вы видите сегодня.

Что касается достижений, большинство наших достижений относится к области электроники и техники. Это вполне логично, особенно если учесть тот факт, что эти достижения оказывают наиболее заметное, широко распространенное и изменяющее жизнь влияние на нашу жизнь. Кроме того, в области электроники ландшафт постоянно меняется, и очень немногие вещи, которые актуальны сегодня, были бы таковыми даже несколько лет назад. Однако рабочая точка диода (точка Q) является одним из таких исключений.

Что такое точка добротности диода?

Точка Q или рабочая точка устройства, также известная как точка смещения, или точка покоя — это установившееся постоянное напряжение или ток на определенной клемме активного устройства, такого как диод или транзистор, без подачи входного сигнала .

Кроме того, точка Q представляет собой отношение между прямым напряжением диода и током, определяемое характеристикой устройства. Следовательно, есть только одна точка на линии нагрузки постоянного тока, где напряжение и ток диода совместимы с условиями цепи.

Другими словами, эта рабочая точка (точка Q) является точкой пересечения, где сходятся оптимальные прямое напряжение и прямой ток, а также точкой, в которой диод работает оптимально.

Важность точки Q для работы схемы

Другой способ выражения точки Q — обращение к ней как к смещению. Смещение в электронике означает установление заранее определенных напряжений или токов в различных точках электронной схемы для обеспечения надлежащих условий работы электронных компонентов.

Многочисленные электронные устройства, в том числе диоды, транзисторы и даже электронные лампы, функцией которых является обработка изменяющихся во времени сигналов переменного тока, также требуют постоянного тока или напряжения для правильной работы. Кроме того, при подаче сигнала переменного тока вы делаете это, накладывая его на постоянный ток или напряжение смещения.

Принимая во внимание, что цепь смещения — это часть схемы устройства, которая обеспечивает постоянный ток или напряжение. Таким образом, точка Q имеет важное значение для общей функциональности компонента (диода) или схемы.

Расчет точки добротности диода

Как обсуждалось ранее, рабочая точка или точка покоя (точка Q) — это точка, в которой диод работает оптимально. Кроме того, точка добротности диода зависит от схемы, в которой диод находится отдельно, поэтому ее необходимо рассчитать для конкретной схемы, которую вы проектируете. Как правило, именно схемотехник выбирает точку Q для работы диода при безопасном номинальном токе.

Для расчета точки Q диода мы должны использовать закон напряжения Кирхгофа (KVL), который гласит, что алгебраическая сумма разностей потенциалов в любом контуре должна быть равна нулю (ΣV = 0). Например, если два резистора R1 и R2 соединены вместе в последовательном соединении, они оба являются частями одного и того же контура, поэтому через каждый резистор должен протекать один и тот же ток.

Теперь предположим, что диод также включен последовательно с резистором (R1) и источником напряжения (VDD). Мы подключим диод в прямом смещении, чтобы прямой ток и прямое напряжение протекали через последовательную цепь. Согласно закону тока Кирхгофа, ток, протекающий через диод (ID) и резистор (IR), равен (ID = IR).

Понимание точки добротности диода позволяет лучше определять ток цепи.

 

Дальнейший анализ линии нагрузки постоянного тока и точки Q диода

Теперь мы можем продолжить анализ цепи, применив закон напряжения Кирхгофа (KVL). КВЛ приводит к формированию окончательного уравнения для линии нагрузки постоянного тока. Здесь постоянное напряжение представляет собой напряжение смещения цепи, сохраняя любые дополнительные реактивные компоненты равными нулю. Применив КВЛ к последовательной цепи, мы можем получить напряжения и токи нашей цепи.

(VDD = VD + IDR) (VD = IDR — VDD)

Что касается формулы, VDD — это приложенное напряжение источника постоянного тока, а VD — это напряжение на диоде. Следовательно, вы можете рассматривать приведенную выше формулировку как уравнение для диода. Теперь мы можем получить характеристики напряжения и тока диода в состоянии прямого смещения. Таким образом, как и в нашем предыдущем анализе состояния диода при прямом смещении, приложенное напряжение и генерируемый ток в цепи экспоненциально связаны друг с другом.

Кроме того, при достижении определенного напряжения отсечки диод начинает работать в режиме прямого смещения. Теперь, когда у нас есть характеристическая кривая (графически), мы можем завершить нашу технику анализа и провести прямую линию на кривой i-v характеристик. Кривая для нашей обобщенной схемы для диода (VDD/R). Таким образом, пересечение линий приводит к образованию рабочей точки диода (точки Q), как упоминалось ранее.

Общее значение точки Q в линии нагрузки постоянного тока

Как вы, возможно, знаете, диоды являются нелинейными компонентами, которые не подчиняются законам Ома. Однако, если вы проанализируете его кривую вольт-амперной характеристики, она по-прежнему основана на параметрах напряжения и тока. Во время этого графического анализа мы строим характеристическую кривую, а затем рисуем линию нагрузки постоянного тока. Это, конечно, представляет собой точку, в которой реактивные компоненты равны нулю.

Это также представляет ограничение, применяемое к нелинейному компоненту внешней цепью. Отсюда мы, конечно же, определяем нашу точку Q. Итак, каково значение установки этой точки Q и использования этой техники анализа? Ответ таков:

1. Позволяет проводить линейный анализ нелинейных компонентов, таких как диоды и транзисторы.

2. Основной целью анализа грузовой марки является определение рабочей точки.

3. Рабочая точка, создаваемая линией нагрузки постоянного тока, является центром, в котором параметры напряжения и тока эквивалентны друг другу для обеих частей цепи.

4. Рабочие области, созданные здесь благодаря методу анализа линии нагрузки, гарантируют, что диод остается в активной области.

5. Полученная рабочая точка также важна для построения нагрузочных линий переменного тока.

6. Если постоянное сопротивление и приложенное к цепи постоянное напряжение изменяются, то этот метод жизненно важен для эффективного анализа цепи.

Найти ожидаемое выходное напряжение с стабилитроном несложно.

 

Точка Q необходима для общей функциональности компонентов и схем. Это гарантирует, что нелинейные компоненты, такие как диоды, работают при оптимальном токе и напряжении во всем рабочем диапазоне.