Chỉnh lưu diode nửa sóng - là sách giáo khoa sai?


22

Tôi đã nhận thấy rằng trong tất cả các tài nguyên trên điốt và bộ chỉnh lưu, chúng hiển thị điện áp đầu ra dưới dạng nửa sóng dương của tín hiệu đầu vào. Tuy nhiên, điều đó có vẻ sai.

Tôi hiểu rằng có sự sụt giảm điện áp trên diode và nếu tổng điện áp dưới mức này, thì diode bị đóng. Do đó, nó chỉ có vẻ hợp lý, nếu diode không mở ngay mà chỉ sau khi sóng đầu vào đạt đến điện áp này.

Đây là minh họa của tôi - đầu tiên, đầu vào. Thứ hai, ý tưởng của tôi về đầu ra. Thứ ba - đầu ra như thể hiện trong sách giáo khoa.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nếu tôi sai, làm sao có thể không có "vùng phẳng" trong tín hiệu đầu ra, khi đầu vào nằm dưới mức mở của diode?


9
hầu hết các sách giáo khoa giả định các thành phần lý tưởng cho phân tích ban đầu của chúng (tụ điện không có ký sinh trùng, diode có đặc điểm lý tưởng, opamp lý tưởng.) Nếu phân tích là để đẩy kết quả thực tế, chúng chọn đặc điểm nào? schottky? Si diode? Diode Power Si ... tất cả đều có mức giảm fwd khác nhau NHƯNG một lý tưởng có mức giảm fwd bằng 0
JonRB

5
120 V - 0,7 V = 120 V
Greg

6
câu hỏi tuyệt vời. Nó cho thấy rằng bạn không chỉ học những gì bạn đang đọc mà còn nghĩ về nó. Bạn sẽ trở thành một Kỹ sư giỏi :)
Fuzz

1
@Kynit có phải là lạm dụng số liệu quan trọng?
Cole Johnson

Câu trả lời:


23

Vâng, bạn đã đúng, hãy xem mô phỏng ltspice này của một bộ chỉnh lưu sóng đầy đủ đơn giản (bấm vào để phóng to):

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Sách giáo khoa muốn đơn giản hóa mọi thứ trước khi chúng đi sâu (nếu có). Có bao nhiêu sách giáo khoa bạn đã thấy để nói về diode giảm ở điểm đó?

Đây là một ứng dụng của thang wittgensteins .

Lưu ý rằng ở tần số cao hơn, những thứ như thời gian phục hồi điốt cũng sẽ bắt đầu đóng một vai trò quan trọng, nhưng thậm chí ít sách giáo khoa nói về điều đó. Cả hai điều không quan trọng ngay lập tức để hiểu khái niệm nên được học tại thời điểm đó.


6
Và, hoàn toàn là một ngụy biện, các sách giáo khoa không bao giờ định lượng được độ lớn của điện áp ứng dụng. Rõ ràng, điện áp xoay chiều càng cao thì sự chênh lệch sẽ càng ít được chú ý. Và vì điện áp có thể cao tùy ý, bản vẽ khái niệm có thể chính xác tùy ý. Phân minh, phân minh, phân minh.
WhatRoughBeast 10/2/2015

2
@WhatRoughBeast Sự cải thiện mạnh mẽ nhất của những thành phần vật chất nhỏ mà tôi đề cập - +1.
Russell McMahon

10

Vâng, chắc chắn bạn đúng rồi. Các diode, trong trường hợp thực tế chỉ nên khởi động BẬT sau khi điện áp đầu vào vượt quá một mức điện áp nhất định ( 0,7 V đối với diode Si và 0,3 V đối với Ge ).

Nhưng trong hầu hết các sách giáo khoa, mọi thứ được đưa ra một cách khá đơn giản chỉ để đảm bảo rằng người đọc có thể nắm bắt được khái niệm và bạn sẽ tìm thấy được viết ở đâu đó trong văn bản mà họ đã xem là điốt lý tưởng, tức là họ cho rằng điện áp cần phải chuyển sang ON là gần như không volt.


Tôi đã ở bên bạn cho đến câu cuối cùng. Vâng, họ nên xác định ở đâu đó những giả định mà họ đang thực hiện. Tuy nhiên, tôi đã thấy rất nhiều sách giáo khoa trong đời mình và vẫn chưa thấy một trong số chúng thực sự đã làm điều này, trong lĩnh vực này hoặc bất kỳ lĩnh vực nào khác.
Matthew Najmon

1
@Matthew Najmon, bạn có thể đúng về điều này. Nhưng tôi đã đọc một hoặc hai cuốn sách về chủ đề này và tôi nhớ nó, mặc dù mơ hồ, rằng ở đâu đó xung quanh chủ đề này họ đã viết rằng phân tích của bộ chỉnh lưu được thực hiện dưới đây là cho một diode lý tưởng. đã được xem xét, một với điốt lý tưởng và một với điốt không lý tưởng.
Abhishek Tyagi

1
Điều này cũng có thể thay đổi theo quốc gia, hoặc ở các cấp độ nghiên cứu khác nhau, hoặc bởi một số biến số khác. Cũng có thể tôi chỉ tình cờ nhận được tất cả những cuốn sách viết kém. Những cuốn sách tôi đã xem gần như không phải là một mẫu đại diện của tất cả các sách giáo khoa từng được viết, đối với tôi có thể nói rằng việc làm cho đúng nó không bao giờ có thể xảy ra, hoặc thậm chí nó cực kỳ hiếm. Tuy nhiên, đó là một mẫu đủ lớn để tôi khá tự tin khi nói rằng làm cho đúng nó không nên được coi là phổ quát, hoặc gần như phổ quát.
Matthew Najmon 10/2/2015
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.