ESERCIZIO DC7
Si valuti la caratteristica ingresso-uscita in continua del circuito limitatore in figura
e la corrente del diodo. Successivamente si confrontino i risultati, giustificando lo
scostamento dei risultati carta e penna rispetto alle simulazioni, sulla base delle
approssimazioni introdotte.
ANALISI CARTA E PENNA:
Assumendo il modello del diodo a caduta di tensione costante, fintanto che
il diodo entra in conduzione quando la tensione di ingresso vin supera il valore
Von≈0.7 V, mentre rimane spento per valori inferiori. Pertanto per vin≥Von si ha
Vout=vin-Von≈vin-0.7 V, mentre per vin<Von il diodo è spento, quindi la corrente su
R1 (che è uguale a quella del diodo) è nulla, e di conseguenza lo è anche la sua
caduta di tensione. In sintesi la caratteristica ingresso-uscita in continua di un
raddrizzatore a semionda è
Vout=vin-Von≈vin-0.7 V
Vout=0
per vin≥Von
per vin<Von
il cui grafico è:
In realtà, la “spigolosità” della curva
è
nell’intorno
di
vin=Von
conseguenza dell’assunzione che il
diodo
cambi
bruscamente
comportamento
passando dalla
polarizzazione inversa a quella
diretta. In realtà la caratteristica esponenziale del diodo è certamente meno
“brusca”, e quindi è prevedibile che in simulazione la caratteristica ingresso-uscita
non presenti “spigoli”.
La corrente del diodo, ovvero quella che circola nella resistenza R1, dalla legge
di Ohm è data da Vout/R1 e quindi è pari a
ID1=vin-Von/ R1
ID1=0
per vin≥Von
per vin<Von
SIMULAZIONE DEL CIRCUITO CON PSPICE
Procedere come per l'esercizio DC6. Risultato:
Aggiungendo la corrente nel diodo:
