Полуволновый диодный выпрямитель - учебник не так?

22

Я заметил, что во всех ресурсах на диодах и выпрямителях они показывают выходное напряжение в виде положительной полуволны входного сигнала. Однако это кажется неправильным.

Я понимаю, что на диоде падает напряжение, и если общее напряжение ниже этого уровня, диод закрывается. Поэтому было бы логичным, если бы диод не открывался сразу, а только после того, как входная волна достигла этого напряжения.

Вот моя иллюстрация - сначала ввод. Во-вторых, моя идея вывода. Третье - вывод, как показано в учебниках.

введите описание изображения здесь

Если я не прав, как возможно, что в выходном сигнале нет «плоской области», когда вход ниже уровня открытия диода?

MightyPork
источник
9
большинство учебников предполагают идеальные компоненты для своего первоначального анализа (конденсаторы без паразитных, диод с идеальными характеристиками, идеальный операционный усилитель). Если анализ должен был подтолкнуть реальные результаты, какие характеристики они выбирают? Шоттки? Си диод? Power Si диод ... у всех разное падение fwd, НО идеал имеет нулевое падение fwd
JonRB
5
120 В - 0,7 В = 120 В
Грег д'Эн
6
отличный вопрос Это показывает, что вы не просто изучаете то, что читаете, но и думаете об этом. Вы станете хорошим инженером :)
Fuzz
1
@ Kynit это злоупотребление значительными цифрами?
Коул Джонсон

Ответы:

23

Да, вы правы, посмотрите на эту симуляцию простого двухполупериодного выпрямителя (нажмите, чтобы увеличить):

введите описание изображения здесь

Учебники любят упростить вещи, прежде чем они углубятся (если вообще). Сколько учебников вы видели, чтобы говорить о падении диодов вообще?

Это применение Witgensteins лестницы .

Обратите внимание, что на более высоких частотах такие вещи, как время восстановления диодов, тоже будут играть важную роль, но об этом говорят даже меньше учебников. Обе вещи не сразу важны для понимания концепции, которую следует изучить в этой точке.

PlasmaHH
источник
6
И, как мелиоративное придирчивость, учебники никогда не дают количественную оценку величины приложенного напряжения. Очевидно, что чем выше напряжение переменного тока, тем менее заметным будет расхождение. А поскольку напряжение может быть сколь угодно высоким, концептуальный чертеж может быть сколь угодно точным. Придира, придира, придира.
WhatRoughBeast
2
@WhatRoughBeast Мое лживое улучшение незначительного материала заслуживает моего упоминания - +1.
Рассел МакМахон
10

Да, вы абсолютно правы. Диод, в практическом случае следует начать переключатель ВКЛ только после того, как входное напряжение пошел выше определенного уровня напряжения ( 0,7 В для диода Si и 0,3 V для Ge ).

Но в большинстве учебников все дано довольно просто, чтобы убедиться, что читатель может понять концепцию, и где-то в тексте вы найдете написанное, что они считают идеальными диодами, т.е. они предполагают, что напряжение требуется для переключатель ON диода почти ноль вольт.

Абхишек Тяги
источник
Я был с тобой вплоть до последнего предложения. Да, они должны где-то указать, какие предположения они делают. Тем не менее, за свою жизнь я видел много учебников, и еще не видел ни одного из них, который действительно делал это, в той или иной области.
Мэтью Наджмон
1
@ Мэтью Наджмон, ты можешь быть прав насчет этого. Но я прочитал одну или две книги на эту тему и помню, хотя и смутно, что где-то вокруг этой темы они написали, что анализ выпрямителя, приведенный ниже, для идеального диода. И в одном учебнике, оба случая рассматривались как с идеальными диодами, так и с неидеальными.
Абхишек Тяги
1
Это может сильно различаться в зависимости от страны, уровня подготовки или другой переменной. Также возможно, что я случайно получил все плохо написанные книги. Книги, которые я видел, не являются почти репрезентативным образцом всех когда-либо написанных учебников, чтобы я мог сказать, что правильное понимание этого никогда не может произойти, или даже то, что это обязательно исключительно редко. Это, однако, достаточно большая выборка для меня, чтобы быть достаточно уверенным в том, чтобы сказать, что правильная реализация не должна восприниматься как универсальная или почти универсальная.
Мэтью Наджмон