یک سوال در مورد تمرین کتاب تقی شفیعی - مدار های برش

[mb2010]

با عرض سلام خدمت اساتید گرامی


در مورد یکی از تمرینات کتاب تقی شفیعی ( تمرینات حل نشده در کتاب تحلیل و طراحی مدارهای الکترونیک جلد اول ) سوال داشتم .

این تمرین مربوط به تمرینات حل نشده فصل دوم این کتاب هست ( من ویرایش 1384 هشتم را دارم )

صفحه 129 _ تمرین شماره 27 :

سوال : به ازای Vi = 3V جریان i در مدار شکل زیر چقدر است ؟ دیودها را ایده آل فرض کنید .

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

لطفا یک پاسخ کامل به سوال + فرم کلی پاسخگویی به این نوع سوالات را بنویسید .
پیشاپیش سپاسگزارم

موفق باشید

[ali_manutd_2007]

دوست عزيز. در اين تيپ سوالات بايد براي هر كدام از ديودها فرض on يا off بودن رو بكني. بعد مسأله رو حل كني. در آخر بررسي ميكني كه آيا فرضت درست بوده يا نه
براي اين سؤال من فرض مي‌كنم كه ديود D1 وصله و ديود D2 قطع. چون كاتد D1 به ولتاژ 2 وصله و ولتاژ كاتد احتمالا بيشتر از 2 هست چون vi برابر 3 ولته (البته اين فرضه و ممكنه درست نباشه). مشابه همين استدلال رو براي D2 ميكنم. با اين كار يه مدار ساده بدست مياد :‌
جريان عبوري از شاخه D1 ميشه 1 ميلي آمپر و جريان عبوري از مقاومت هاي 0.5 كيلو اهمي ميشه 3 ميلي آمپر
.
.
.
حالا!!!!!!!!!!!!! بايد فرضا رو بررسي كنيم : ولتاژ دو سه مقاومت نيم كيلويي كه با شاخه D2 موازيه ميشه 1.5 ولت.
پس فرض قطع بودن D2 درسته. از طرف ديگه ولتاژ دو سر D1 هم ميشه صفر ولت. پس فرض وصل بودن D1 هم درسته. پس مسأله حل شد !

[mb2010]

با تشکر از شما دوست گرامی

پس با این حساب جریان i کل مدار برابر 3 میلی آمپر میشه ؟

میشه روابط مربوطه را اینجا بنویسید ؟ خیلی ضروریه .

با تشکر

[ali_manutd_2007]

نه ديگه ! ميشه 4 ميلي آمپر
I = i1 + i2
i1 = (Vi - 2) /1k
i2 = Vi / (0.5k + 0.5k)

[mb2010]

در کتاب جریان نهایی برابر 3 میلی آمپر داده شده است ( لازم به ذکره که کتاب راه حلی نرفته و فقط جواب نهایی را داده )

[New Ray]

ميشه عكس بذاري ؟

[Peji2010]

راست میگه جریان میشه 3 میلی آمپر. تو D1 ولتاژ آنود 3 ولته و ولتاژ کاتود 2 ولت (نسبت سیم منفی) پس چون ولتاژ آنود بیشتر از کاتوده به جای دیود اتصال کوتاه میزاریم. در D2 همونطور که دوستمون گفت ولتاژ تقسیم ولتاژ یا همون ولتاژ کاتود برابر 1.5 ولته و ولتاژ آنود هم که 2 ولته پس بازم ولتاژ آنود از کاتود 0.5 ولت بیشتره و چون گفته دیود ایده آله به جاش اتصال کوتاه میزاریم.مدار میشه این شکلی:



حالا مدارو به دو قسمت تقسیم میکنیم یک بار B1 و B3 و یک بار هم B1 و B2 :







جریان مجموع این دو مدار میشه جریان کل. تو مدار اول که مشخصه جریان میشه 1V/1k = 1mA
حالا میریم سراغ مدار دوم. تو حلقه سمت چپ این رابطه برقراره: (I1*0.5 + 0.5 *I3 = 3 )
تو حلقه سمت راست هم که مشخصه :I3 * 0.5 = 2
حالا طبق معادله ی دوم به جای 0.5 *I3 تو معادله ی اول میزاریم 2 . در نتیجه I1 که جریان کله میشه2 میلی آمپر.
حالا این 2 میلی آمپرو با 1mA که تو مدار اول بدست اومد جمع میکنیم میشه 3mA .

[mb2010]

با سلام و تشکر از پاسختون

دوست عزیز میشه بگید طبق چه قانونی مدار را به دوقسمت تقسیم کردی ؟ روش کلی این کار چی هست ؟ ممنون میشم اگر کامل توضیح بدید .

با تشکر - موفق باشید

[Peji2010]

خب طبق قانون KCL مجموع جریان شاخه هایی که به طور موازی به منبع وصل شدن با جریان منبع که ما قراره بدست بیاریم برابره.
چون گفته دیود ایده آله پس یا باید به جاش اتصال کوتاه بذارید یا باید کلا از مدار قطعش کنید.اول باید ولتاژ دوسر دیودها رو حساب کنید اگه آنود بیشتر از کاتود بود به جای دیود اتصال کوتاه و اگه کمتر بود دیود رو حذف کنید. بعد هم جریان هرشاخه ای که به منبع وصله رو حساب میکنید و باهم جمع میکنید.همون کاری که من کردم.