18840 skanowanie0001 (36)

Pm* (linowa

Niniejszy zbiór zadań przeznaczony jest jako pomoc dydaktyczna do przedmiotu .Analogowe układy •loktronlozno” prowadzonego na kierunku kształcenia elektronika i telekomunikacja. Zbiór zawiera około 101) zadań obliczeniowych, ilustrujących metody analizy, działanie i właściwości prostych układów elektronicznych. Zakłada się, że czytelnik posiada wiedzę i praktyczne umiejętności w zakresie analizy stuło I zmionnoprądowej elektrycznych układów liniowych nabytą w podstawowym kursie przedmiotu „Obwody i nygmtly" oraz wiedzę w zakresie zasady działania i modeli elementów półprzewodnikowych nabytą w km fila przedmiotu „Elementy elektroniczne”.

Zadania przeznaczone są do „odręcznego” rozwiązywania, bez użycia komputera. Wartości liczbowe elementów w unulizowanych układach dobrano tak, aby niekonieczne było także używanie kalkulatora Intonują tuk lego podejścia nie jest jednak negowanie roli programów CAD w projektowaniu układów eloklionle/nycli u przekonanie, że jedynie samodzielna analiza problemów pozwala dogłębnie zrozumlei' istotę działania poszczególnych układów. Na końcu każdego rozdziału podano odpowiedzi do więks/nM /imluń; w niektórych przypadkach podano też wskazówki do ich rozwiązania. Umiejętność rozwiązywaniu lynli zmlnń może być dobrą miarą przygotowania do egzaminu z ww. przedmiotu. Na końcu /błoni iloląo/ono przykładowe zadania egzaminacyjne z lat 2008 i 2009.

W opisie i oznaczeniach przyjęto konwencję, zgodnie z którą wartości chwilowe wielkości ozom /u tlę mulą literą z dużym indeksem, składową stałą wielkości (wartość średnią) oznacza się dużą literą / do* ym Indeksom. Illory z małymi indeksami zarezerwowano dla składowej zmiennej (różnicy między WuiloMą całkowitą u jej średnią). Zgodnie z tą konwencją np. I_c oznacza prąd stały kolektora, i_c oznuczn układową /mlonną logo prądu zaś całkowity prąd kolektora i_c = Ic + ic- Z przyjętych definicji wynikają onsywIlM rolnujo: /,. h ic, /,. ■ 0, pr/y czym oznacza uśrednianie w dziedzinie czasu:

W przypadku sinusoidalnej składowej zmiennej mała litera odnosi się do wnilośul iIiw|Imwh| piątlu/naplęcia np. /„(/) «■ V2|/,.|8in(a>/+ y/). Zespoloną wartość skuteczną sygnału oznuczn się dulą lllmą jj małym Indoksom |/,joxp(j y/).

1. Modele elementów półprzewodnikowych Parametryczne stabilizatory napięcia i prądu/źródła prądowe Układy diodowe

Ud

-tn—t>hń

i', r.oou

V	1 ^u
	p
IV				t
	—	■“i
	1 M 1	kfl

sz

◄—

ni	1	E
0,7

Oblicz wartości chwilowe: minimalną i maksymalną w oraz wartości skuteczną/* i średnią/_av prądu i. W obliczeniach jako model diody przyjmij model idealnego zaworu.

W układzie jak na rys. oblicz prąd I płynący przez diodę, dla dwóch wartości napięcia wejściowego: Uwe\ — 1,7 V, Uwbi — -15 V. W obliczeniach przyjmij następujące parametry diody Zenera:

a)    polaryzacja zaporowa: Uz= 10 V, rz~ 0,

b)    polaryzacja w kierunku przewodzenia: U₀= 0,7 V, r_d= 0.

Zmierzono trzy punkty charakterystyki prądowo-napięciowej diody półprzewodnikowej w temperaturze pokojowej. Zakładając, że charakterystyka ta jest opisana równaniem Schockley’a wyznacz parametry /₀, tj (przyjmij U_T= kT/q = 26 mV, oraz lg₁₀e = 0,43).

Zmierzono częstotliwość rezonansową obwodu dla różnych napięć polaryzujących diody pojemnościowe:

V

I

A

f TMHzl	71,21	58,19	45,03
c/rvi	19,2	6,4	2,4

Wyznacz pojemność początkową Cjo złącza i jego współczynnik kształtu n jeśli wiadomo, że napięcie dyfuzyjne wynosi Ud= 0,8 V.

i I.

flllll t	s l( i 7.000 /
J	Ud (JrW

p Ino u

At

A

1 <W¥

jll -10(10

Oblicz napięcie Ud- Przyjmij dwuodcinkową aproksymację charakterystyki diody z parametrami Uo = 0,5 V i Ta = 50 O.

Narysuj charakterystykę przejściową Uwy(Uwe) stabilizatora napięcia w zakresie 0 < Uwb^< 30 V. Podaj nachylenia linii w różnych obszarach charakterystyki, Do obliczeń przyjmij model odcinkowo-liniowy diody Zonom z parametrami: Uz ■ 10 V, rz ■ 0.

5