2020年“断路法”分析二极管电路工作状态-4-例-文章-基础课-模拟电新版培训教材.docx

二级管不是线性元什,对其构成的鼙流、限幅、续流保护、低压稳压、门电路等电路进行分忻时能够采用二极管的理想模型(正向导通时视为短路,反向截止时视为开路)或恒压降馍型(止向导通时视为恒压源,反向截止时视为开路),还能够采用折线模型(正向导通时视为恒压源串联一小电阻,反向截止时视为开路)。不论采用哪种等效模型,。本文所述“断路法”能快速判断出二极管的工作状态,其核心思想是先将昕有二极管从电路中断开,分折这种情况下各二极管的正向压降:例如,理想模犁时正向压降大于零时二极管导通,否则截止。若电路中有多个二极管,断路时正向压降最高的二极管优先导通,再把已分忻出导通的二圾管放回电路,重新分忻其它二圾管断路时的正向压降(依旧遵循正向压降最高的优先导通),直到所有二极管状态分析完。对有交流信号时二极管的工作状态,同样的分析过程要用在不同的电压值范围。下面以几个例题来说明该方法的陵用(二极管工作状态分析采用理想模型)。【例1]判断图1中二极管的状态并求P点电位。图1是只有一个_二极管的情况。按“断路法”进行分析,先将二极管从电路中断开,断开后,左(N)、右(P)各自构成独立的回路。N点电位为2kΩ电阻上的压降加5kΩ电阻上的压降:VN=-10x2/20十15x5/30=(V);P点电位为10kΩ电阻上的压降:VP=15x10/150=1(V),可知二极管D承受的正向压降UPN=-,故该二极管截止(P点电位为1V)。【例2】求图2中N点电位(已知V1=5V,Vz=3V)。图2是有两个二极管的情况(为门电路)。先将二极管D1、D2都断开,这时,A点电位VA=V1=5V;B点电位VB=V2=3V;N点电位VN=OV,则D1承受的正向压降UAN=5V;D2承受的正向压降UHN=3V,D1承受的正向压降更大,故其优先导通,将其放回原电路后相当于短路(如图3),这时N点电位变为VN=V1x9/10=;D2承受的正向压降UBN=3V-=-(为负),故D2截止,收回原电路后相当于断路(如图3),。【例3】求图4中的输出波形uo(已知输入ui=10sinωtV)。图4是有交流信号的情况(为双限幅电路)。先找出需分别进行分忻的电压值范围:同样按“断路法”,断开D1、D2,这时VA=ui10sinωtV,VlF5V,Vc=-3V(以交流负极为参考点),因此,若ui>5V,则D1承受正压;若ui<5V,则D1承受负压;若ui<-3V,则D2承受正压。若ui>-3V,则D2承受负压,故综合得到:ui>5V时,D1承受正压,D2承受负压;一3V<ui<5V时,Dl、D2均承受负压;ui<-。D1承受负压(记住:这时二极管承受的电压是指所有二极管断路时的情况,若在某一电压范围,有一只二极管导通的话,放回电路就会改变电路中各点的电位,需重新分析其它二极管所承受的压降),这样根据断路时的情况输入电压需分为三段来分别进行D1、D2状态的分析。以ui<,将其放回电路后相当于短路,则VA为-3V,这样D1承受的正向压降为-