Komponentu modelēšana

Poliuretāna veidlapas 4 €/kg, divu komponentu, šķidrā, elastīgs, Latvija, Rīga, Daugavpils, Liepāja (Aprīlis 2019).

Anonim

Komponentu modelēšana

Tīkla analīzes metodes


jautājums 1

Uzzīmējot līknes marķieri, raksturlīkne normālam PN savienojumam taisnojošs diode izskatās šādi:

Norādiet līknes marķiera diagrammas katru asi (horizontāli un vertikāli), pēc tam nosakiet, vai diode darbojas vairāk kā sprieguma avots vai vairāk kā strāvas avots (ti, mēģina saglabāt pastāvīgu spriegumu vai mēģina uzturēt pastāvīgu strāvu "/ /www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/03128x03.png ">

Vienīgais jautājums šeit ir, kāda aizstāšana padara visvairāk jēgu? Pamatojoties uz diodes raksturīgo līkņu uzvedību, vai vietā, kur to vietā nomainīt sprieguma avotu vai strāvas avotu? Pieņemot, ka tas ir 1N4001 taisnojošs diode, kāda ir vērtība, kuru mums vajadzētu izmantot aizvietojošajam avotam?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Šī attieksme ir līdzīga sprieguma avota iedarbībai, kad tā ir priekšplānā novirzīta un veic strāvu.

Sekojošais jautājums: diezgan acīmredzami, diodes neizturas tieši kā sprieguma avoti. Piemēram, jūs nevarat barot neko no diodes! Nosakiet dažus ierobežojumus, kas raksturīgi modelēšanas diodēm kā sprieguma avotiem. Vai ir kādi gadījumi, kad varat domāt par to, kur šāds modelis varētu būt maldinošs. "Piezīmes ir paslēptas"> Piezīmes:

Lineālu, ideāli pielāgotu pasīvo komponentu modelēšana nelineāro pusvadītāju komponentu dēļ ir laikietilpīgs "triks", ko izmanto, lai vienkāršotu ķēdes analīzi. Tāpat kā visos "trikus" un analoģijās, šim ir arī noteikti ierobežojumi. Sekojošā jautājuma ieteikums praktiski izslēdz piemērus par to, kur šāds modelis varētu būt maldinošs!

2. jautājums

Ja mums vajadzētu "modelēt" neona lampu ar standarta pasīvo komponentu (rezistoru, sprieguma avotu, strāvas avotu, kondensatoru vai induktoru), lai matemātiski analizētu ķēdi, kas satur neona lampu, kāds komponents vislabāk atspoguļotu lampa tās "spīd" reģionā?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Neona lampu savā "spīdošajā" reģionā vislabāk modelēs sprieguma avots .

Sekojošais jautājums: kāds komponents vislabāk modeļiem neona lampa vertikālās (līnijas līnijas) reģionos grafikā "atzīmē paslēptas"> Piezīmes:

Ja jūsu skolēni ir satraukti pēc atbildes noteikšanas metodes, uzdodiet viņiem šo jautājumu: "Vai neona lampai kāds mainīgais nemainās, neskatoties uz to, ka mainīgais liels mainās?"

3. jautājums

Ja mums vajadzētu "modelēt" tranzistoru ar standarta pasīvo komponentu (rezistoru, sprieguma avotu, strāvas avotu, kondensatoru vai induktoru), lai matemātiski analizētu ķēdi, kurā ir tranzistors, kāds komponents vislabāk atspoguļo tranzistora raksturlielumus tās "aktīvajā" reģionā?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Transistoru savā "aktīvajā" reģionā vislabāk modelēs pašreizējais avots .

Piezīmes:

Ja jūsu skolēni ir sajūsmā par atbildes noteikšanas metodi, uzdodiet viņiem šo jautājumu: "Attiecībā uz tranzistoru, kāds mainīgais lielums nemainās, neskatoties uz to, ka mainīgais mainīgais lielums ir" darbvirsmas paneļa panelis-noklusējuma "

4. jautājums

Transistors ir pusvadītāju ierīce, kas darbojas kā konstanta strāvas regulators. Analīzes dēļ tranzistori bieži tiek uzskatīti par pastāvīgiem strāvas avotiem :

Pieņemsim, ka mums vajadzēja aprēķināt strāvas daudzumu, kas ņemts no 6 voltu avota šajā divu avotu tranzistora ķēdē:

Mēs zinām, ka apvienotajām strāvām no diviem sprieguma avotiem ir jābūt līdz 5 mA, jo Kirchhoff's Current Law pasaka mums, ka strāvas algebriski pievieno pie jebkura mezgla. Pamatojoties uz šīm zināšanām, mēs varam iezīmēt pašreizējo caur 6 voltu akumulatoru kā "I" un strāvu caur 7, 2 voltu bateriju kā "5 mA - I":

Kirchhoff's Voltage Law stāsta mums, ka algebriskā summa sprieguma kritumiem ap jebkuru "cilpa" ķēdes jābūt vienādai ar nulli. Pamatojoties uz visiem šiem datiem, aprēķiniet I vērtību:

Padoms: vienlaicīgi vienādojumi nav vajadzīgi, lai atrisinātu šo problēmu!

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

I = 1, 9 mA

Piezīmes:

Es uzrakstīju šo jautājumu tādā veidā, ka tas atdarina filiāles / acu pašreizējo analīzi, bet ar pietiekami daudz pievienoto informāciju (proti, pašreizējā avota vērtību), ka ir jāatrisina tikai viens mainīgais. Ideja šeit ir sagatavot skolēnus, lai saprastu, kāpēc sarežģītākajās shēmās ir nepieciešami vienlaicīgi vienādojumi (ja nezināmos nevar izteikt kā vienu mainīgo).

5. jautājums

Sarežģītu elektronisko komponentu modeļi ir noderīgi ķēdes analīzei, jo tie ļauj izteikt ierīces aptuveno uzvedību ideālu komponentu izteiksmē ar salīdzinoši vienkāršu matemātisko uzvedību. Transistori ir labs sastāvdaļu piemērs, kas bieži modelē pastiprinātāja ķēdes analīzi:

Jāapzinās, ka modeļi nekad nav perfektas patiesās lietas kopijas. Kādā brīdī visi modeļi nespēj precīzi modelēt lietu. Vienīgā reālas bažas ir, cik precīzi mēs vēlamies, lai mūsu tuvināšana būtu: kādas komponents visvairāk attiecas uz mums un kas to neuzskata.

Piemēram, analizējot tranzistoru pastiprinātāju shēmu reakciju uz maziem maiņstrāvas signāliem, bieži tiek pieņemts, ka tranzistors tiks "novirzīts" ar līdzstrāvas signālu tādā veidā, ka bāzes emisiju diode vienmēr veic. Ja tas tā ir, un viss, kas mums ir saistīts ar to, kā tranzistors reaģē uz maiņstrāvas signāliem, mēs droši varam novērst diode savienojumu no mūsu tranzistora modeļa:

Tomēr pat tad, ja ar 0, 7 V (nominālā) DC sprieguma kritumu nav modeļa, joprojām ir daži pretestība, ka AC signāls sastapsies, jo tas plūst cauri tranzistoram. Faktiski pašā tranzistorā pastāv vairākas atšķirīgas pretestības, ko parasti simbolizē rezistori un mazie diski:

No maiņstrāvas, kas šķērso tranzistora bāzes-emitera savienojumu, viedokli, paskaidrojiet, kāpēc šādi tranzistoru modeļi ir līdzvērtīgi:

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Šie divi modeļi ir ekvivalenti, jo konkrētā strāva (i b ) radīs tieši tādu pašu sprieguma kritumu starp bāzi un emisiju (v = ir):

v = i b r ' b + (i b + βi b ) r' e Kreisās puses modelis

v = i b (r ' b + (β + 1) r') Labās puses modelis

Šo divu izteiksmju matemātisko ekvivalenci var parādīt, faktorizējot i b no visiem terminiem kreisās puses modeļa vienādojumā.

Piezīmes:

Šī jautājuma mērķis ir iepazīstināt studentus ar BJT modelēšanas koncepciju, kā arī iepazīstināt tos ar dažiem simboliem un izteicieniem, kas parasti tiek izmantoti šajos modeļos (kā arī mazliet DC rezistoru tīkla teorijas un algebras pārskatīšanas, protams !)

  • ← Iepriekšējā darba lapa

  • Darba lapa indekss

  • Nākamā darblapa →