Aproximaciones lineales del diodo rectificador

Presentación del tema: "Aproximaciones lineales del diodo rectificador"— Transcripción de la presentación:

1 Aproximaciones lineales del diodo rectificador
Universidad del País Vasco Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores ehu upv eman ta zabal zazu DIODOS Símbolo. Polarización Tipos de diodos Curva característica Aproximaciones lineales del diodo rectificador Aproximaciones lineales del diodo Zener Resolución de circuitos con diodos

2 Características. Símbolo
Diodo semiconductor: union PN. Referencia: diodos de silicio (Si) Elemento biterminal. Terminales diferentes. Polarización directa Polarización inversa

3 Tipos de diodos Diodo rectificador Diodo LED Fotodiodo Diodo Zener
En P.D. conduce corriente. En P.I. no conduce. Diodo LED En P.D. conduce corriente y emite luz. En P.I. no conduce corriente y no emite luz. Fotodiodo Opuesto al anterior. En P.I. absorbe luz detectada y conduce corriente Diodo Zener En P.D. como el diodo rectificador En P.I., si se supera cierta tensión (tensión Zener) conduce también.

4 Curva característica corriente/tensión
Diodo rectificador Relación exponencial P.I. corriente de saturación (pocos nA) P.D. tensión umbral P.I.: ruptura

5 Curva característica corriente/tensión
Diodo Zener Peculiaridad en P.I: superada Vz, “ruptura Zener” conduce corriente sentido inverso

6 Aproximaciones lineales del diodo rectificador
Primera aproximación: diodo ideal P.D. conduce como un cortocircuito P.I. no conduce Aproximación más alejada D.P. I.P. V D I

7 D. P. : I. P. : A B + – A B + – A B + – V I I Condición Ecuación V = I
I D. P. : A B + – V D = I D = I. P. : A B + – V D

8 Aproximaciones lineales del diodo rectificador
Segunda aproximación (más frecuente) P.D. conduce a partir de 0,7V P.I. no conduce Tiene en cuenta la tensión umbral I D I.P. D.P. V D 0,7 V

9 D. P. : I. P. : + – A B + – A B + – A B + – I V Ecuación Condición
= , 7 I D + – V D = , 7 I. P. : A B + – I D = V I D = V , 7

10 Aproximaciones lineales del diodo rectificador
Tercera P.D. conduce a partir de 0,7V, pero la tensión aumenta si la corriente aumenta P.I. no conduce D.P. 0,7 V I.P. V D I

11 D. P. : I. P. : A B + – A + – B + – A B + – V I Ecuación Condición
r D. P. : A + – B V D = , 7 + rI I + – ( r = 0,5  - 1 ) V D = , 7 + rI r resistencia interna I D = I. P. : A I D = V D , 7 B + – V D

12 Aproximaciones lineales del diodo Zener
Sólo una aproximación (se pueden hacer más) Similar a la 2ª aprox. del diodo rectificador En P.D. se comporta igual, también a partir de 7V En P.I. al llegar a la tensión Zener, conduce corriente en sentido contrario D.P. 0,7 V región Zener región normal I.P. V D - Z I D

13 D. P. : I. P. : – + – B + A – A B + – A B + – A B + I V V I 0,7 V I V
Z V B + A – V D I A B + – 0,7 V I D V = , 7 Condición Ecuación D. P. : V D = , 7 I D Z I. P. : A B + – V D I = I D = - V Z D , 7 región normal: V Z parámetro conocido A B + – V D = - Z I región Zener: I Z D V = -

14 Resolución gráfica de circuitos con diodos
Punto de operación del diodo Recta de carga

15 Resolución gráfica de circuitos con diodos
Intersección: punto de operación del diodo Q Punto de operación V D I E Th R , ( )

16 Una aplicación del diodo: el rectificador
Generador de tensión continua o fuente de alimentación

17 1. Transformador

18 + – + – D Entrada Salida Rectificador v =
2.a Rectificador de media onda c.a. (positiva y negativa) c. pseudocontinua + – Rectificador v E S D + Entrada Salida Rectificador – v E S = R L

19 1.- VE> 0  i > 0 0 ≤ t ≤ T/2 + –
D + – R L v S = E i 2.- VE < 0  i < 0 T/2≤ t ≤ T D + – R L v E i = S >0

20 T 2 v E S t

21 2.b Rectificador de onda completa: primera opción
+ v = v v EA E EA – R L – + – v v = - v v S EB E EB + D B

22

23 1.- VEA> 0 y VEB < 0 2.- VEA< 0 y VEB > 0 + – – + + + – –
D A + + R L v v EA – S – 2.- VEA< 0 y VEB > 0 + R L v S – – v EB + D B

24 v T v E EA v EB t v S t

25 3. Filtro D + Entrada Salida Rectificador Filtro C – v E S = R

26 v t = v t = T 5 4 Filtro con rectificador de media onda
S t E = C Filtro con rectificador de onda completa T 4 3 t v S EA EB = C

27 + – 4. Regulador D Entrada Salida Regulador C R v = v V t V
Regulador con rectificador de media onda v S V min V Z t

28 Regulador con rectificador de onda completa
v S V min V Z t