Diody

ZADANIE 1

W układzie jak na rysunku poniżej wyznaczyć napięcia na diodach Ud1 i Ud2 oraz prąd I.

Założenie:

• przyjmij dwuodcinkową aproksymację charakterystyk diod;

Dane:

• napięcia: V = 12V;

• wartości rezystancji: R1 = 15Ω;

• parametry diod: Udo1 = 0,5V, rd1 = 1 Ω

Udo2 = 0,8V, rd2 = 0,6Ω

Odp.:

I = 0,645A

Ud1 = 1,145A

Ud2 = 1,187A

ZADANIE 2

W układzie jak na rysunku poniżej wyznaczyć prądy Id1 i Id2.

Założenie:

• przyjmij dwuodcinkową aproksymację charakterystyk diod;

Dane:

• napięcia: V = 15V;

• wartości rezystancji: R1 = 11Ω, R2 = 15Ω;

• parametry diod: Udo1 = 0,7V, rd1 = 0,8 Ω

Udo2 = 0,8V, rd2 = 1Ω

Odp.:

Id1 = 1,163A

Id2 = 0,052A

ZADANIE 3

W układzie jak na rysunku poniżej dobrać taką wartość rezystancji R1 aby nie została przekroczona maksymalna moc strat stabilizatora Ptot.

Założenie:

• przyjmij dwuodcinkową aproksymację charakterystyki diody;

Dane:

• napięcia: V = 15V;

• parametry diod: Uz0 = 6V, rz = 0Ω, Ptot = 250mW

Odp.:

R1 = 216 Ω

ZADANIE 4

W układzie jak na rysunku poniżej obliczyć maksymalną i minimalną wartość rezystancji Ro umożliwiająca poprawną pracę stabilizatora.

Założenie:

• przyjmij dwuodcinkową aproksymację charakterystyki diody;

Dane:

• napięcia: V = 18V;

• wartość rezystancji: Rs = 100Ω,

• parametry diod: Uz0 = 5V, rz = 2,5Ω, Ptot = 250mW

Odp.:

RO_min = 38.46 Ω (przyjąć założenie ze Iz = 0 A)

RO_max = 65.08 Ω

ZADANIE 5

W układzie jak na rysunku poniżej obliczyć maksymalną i minimalną wartość rezystancji Ro umożliwiającą poprawną pracę stabilizatora.

Założenie:

• przyjęto dwuodcinkową aproksymację charakterystyki diod;

Dane:

• napięcia: V = 18 V;

• wartość rezystancji: Rs = 100 Ω,

• parametry diod: Uz0 = 5 V, rz = 2,5 Ω, Ptot = 250 mW

Odp.:

RO_min = 38.46 Ω (przyjąć założenie ze Iz = 0 A)

RO_max = 65.08 Ω

ZADANIE 6

W układzie jak na rysunku poniżej obliczyć prądy i napięcia stabilizatorów DZ1 i DZ2 oraz wyznaczyć współczynniki stabilizacji.

Założenie:

• przyjmij dwuodcinkową aproksymację charakterystyk diod;

• diody DZ1 i DZ2 pracują w stanie przewodzenia;

Dane:

• napięcia: V = 20 V;

• wartość rezystancji: Rs = 100 Ω, R1 = 15 Ω, R2 = 25 Ω,

• parametry diod: Uz01 = 1 V, rz1 = 2,5 Ω

Uz02 = 5 V, rz2 = 3,5 Ω,

Odp.:

Iz1 = 33 mA, Uz1 = 7,084 V

Iz2 = 91 mA, Uz2 = 5,317 V

ZADANIE 7

W układzie jak na rysunku poniżej obliczyć spadki napięć na diodach spolaryzowanych w kierunku wstecznym.

Dane:

• napięcia: V = 200 V;

• napięcie progowe dla obu diod: Up = 100V,

• wsteczne prądy nasycenia: Id1 = 2µA, Id1 = 4µA,

• charakterystyki wsteczne diod:

Odp.:

Ud1 = 120 V

Ud2 = 80 V

ZADANIE 8

Dla danych z zadania 7 powtórzyć obliczenia w układzie jak na rysunku poniżej, gdzie dodatkowo wprowadzono rezystancje bocznikujące, ocenić ich wpływ na pracę diod.

Dane:

• R = 10 MΩ,

Odp.:

U1 = 110V

U2 = 90V

ZADANIE 9

W układzie jak na rysunku poniżej, dobrać wartość rezystancji R tak, żeby przy zadanym napięciu wejściowym Uwe uzyskać .napięcie Uwy.

Dane:

• napięcia: Uwe = 2,7V, Uwy = 0,9V,

• charakterystyka diody w kierunku przewodzenia:

Odp.:

R = 6 Ω

ZADANIE 10

W układzie z rysunku z zadania 9 wyznaczyć przebieg napięcia wyjściowego przy zadanym napięciu wejściowym.

Dane:

• napięcia: Uwe = 4 + 2 sin(ωt),

• wartość rezystancji: R = 5Ω,

• charakterystyka diody w kierunku przewodzenia:

Odp.:

Uwy =0,816 + 0,333 sin(ωt)