Basic Electronics 03 - fivedots.coe.psu.ac.thfivedots.coe.psu.ac.th/~kdamrong/lecture/be/slidepdf/BE03 Diode App... · Basic Electronics dk 03 Diode Applications 2 Chapter 3 Diode

02/11/52

Diode Applications 1

Basic ElectronicsBasic Electronics

dk

03


Chapter 3Chapter 3Diode ApplicationsDiode Applications

02/11/52


เนอหา : การวเคราะหเสนโหลด การประมาณไดโอด ไดโอดในวงจรอเลกทรอนกสทางดจตอล วงจรเรยงกระแส วงจรขลบสญญาณ วงจรแคลมปสญญาณ วงจรทวแรงดน ซเนอรไดโอด


บทนาบทนาการวเคราะหวงจรไดโอด จะนยมใชวงจรสมมล (Equivalent Circuit) เพอใหการวเคราะหกระทาไดโดยงาย

โดยทวไปวงจรสมมลแบบ Ideal และ Simplifiy กเพยงพอเนองจากยงคงใหผลลพธทใกลเคยงกบไดโอดจรง

เราสามารถใชกราฟลกษณะสมบต (Characteristic) ของไดโอดจรง ทไดจากโรงงานผผลต มาวเคราะหเพอหาผลลพธไดเชนเดยวกน โดยวธทางกราฟ ซงจะไดคาทถกตองมากกวา แตยงยากกวา

02/11/52


การวเคราะหเสนโหลดการวเคราะหเสนโหลด ( (LOADLOAD--LINE ANALYSIS)LINE ANALYSIS)การวเคราะหเชงกราฟฟก (Graphic Approach)

การวเคราะหเชงกราฟฟกเพอหาจดทางาน (Point of Operation) หรอ จดสงบ (Quiecent Point) ของวงจร จะไดกราฟลกษณะสมบตของวงจรดงรป (b)

(a) วงจร ไดโอดแบบอนกรม (b) ลกษณะสมบตของวงจร

กราฟลกษณะสมบตของ วงจร จะประกอบดวย กราฟสองเสน คอ 1. Diode Characteristic2. Load LineจดตดของสองเสนคอOperating Point


เสนกราฟ Diode Characteristic ไดมาจากขอมลใน Data Sheet ของไดโอดเบอรนนๆ จากโรงงานผผลต เสน Load line หาไดโดยพจารณาจากวงจร

การวาดเสนการวาดเสน Load Line Load Lineโดยใช KVL E = VD+IDR

1. หาจดตดในแนวแกน X (VD) เมอ ID = 0 --> VD = E2. หาจดตดในแนวแกน Y (ID) เมอ VD = 0 --> ID = E/R

3. ลากเสนตรงระหวางจดตด

จดตดของสองกราฟคอ จดทางาน (Operating Point) ซงเปนคาแรงดนทตกครอม (VDq) ไดโอด และกระแสทไหลผาน (IDq)

02/11/52


ตวอยางท 1วงจรดงรป (a) มลกษณะสมบตของไดโอดดงรป (b) จงหา

(a) VDQ และ IDQ(b) VR


วธทา(a) หาจดตดของเสนโหลดท แกน X และ Y ท VD = 0V

ID = E/R = 10V/1kΩ = 10 10 mAmAท ID = 0A

VD = E = 10 V10 V

(b) หา VR

VR = IDR= 9.25mAx1kΩ

= = 9.25 V9.25 V

วาดเสนโหลดลงไปในกราฟลกษณะสมบตของ ไดโอด จดตดคอ Q-point ดงนน

VVDqDq = 0.78 V= 0.78 VIIdqdq = 9.25 = 9.25 mAmA

02/11/52


ตวอยางท 2เชนเดยวกบ ตวอยางท 1 แตเปลยนคา R = 2 kΩ.

จดตดบนแกน X : ID = E/R = 10V/2kΩ = 5 5 mAmAจดตดบนแกน Y : VD = E = 10 V10 V

(a) Q-pointVVDQ DQ = 0.7 V= 0.7 VIIDQDQ = 4.6 = 4.6 mAmA

(b) VRVR = IDQR

= 4.6mAx2 kΩ

= 9.2 V= 9.2 V


การวเคราะหวงจรไดโอด โดยใชวงจรสมมลอยางงายการวเคราะหวงจรโดยใชกราฟจรงจะยงยากในการไดกราฟของ

ไดโอดแตละตว ซงเราสามารถทาใหงายไดโดยใชกราฟวงจรสมมลอยางงาย (Simplified Equivalent Circuit)

02/11/52


ตวอยางท 3จากตวอยางท 1 ใหหาจดทางานของวงจรโดยใช แบบจาลองวงจรสมมล

อยางงาย (Simplified Equivalent Circuit) ของ Si ไดโอด


วธทา1. วาดกราฟ Simplified Equivalent Circuit เปนเสนตรง ตงฉากกบแกน X ท VD=0.7V และ ID=0mA เมอ VD< 0.7V2. ลากเสนตรง Load Line โดยหาจดตดแกน X,Y เหมอน ตวอยางท 13. จดทางาน คอจดตดของเสนทงสอง

ดงนน Q-Point คอ

IIdqdq = 9.25mA= 9.25mAVVDqDq = 0.7V= 0.7V

02/11/52


การวเคราะหวงจรไดโอด โดยใชแบบจาลองไดโอดอดมคตในหลายกรณการวเคราะหวงจร กนยมใชแบบจาลองอดมคต (Ideal

Diode Model) ถาระดบแรงดนในวงจรมคาสง เนองจะไมมผลกระทบของความผดพลาดจากนก


ตวอยางท 4เชนเดยวกบตวอยางท 1 ใหหาจด

ทางาน โดยใช Ideal Diode Model

วธทา1. วาดกราฟ Ideal Diode Model เปนเสนตรง ตงฉากกบแกน X ท VD=0V และ ID=0mA เมอ VD< 0V2. ลากเสนตรง Load Line โดยหาจดตดแกน X,Y เหมอน ตวอยางท 13. จดทางาน คอจดตดของเสนทงสอง

ดงนน Q-Point คอ

IIdqdq = 10 = 10 mAmAVVDqDq = 0 V= 0 V

02/11/52


การวเคราะหวงจรโดยวธการทางคณตศาสตรการวเคราะหวงจรโดยวธการทางคณตศาสตรประมาณไดโอด (DIODE APPROXIMATIONS)

ในการวเคราะหโดยวธการคานวณ จะใชการประมาณ ซงผลลพธทไดใกลเคยงความจรงในระดบทยอมรบได

วงจรอนกรมไดโอดดงรป (a) ถา R >> rac จะสามารถใชกราฟไดโอดดงรป (b) ได

(b)

(a)


การประมาณไดโอดแบบ ซลกอนและเยอรมนเนยม

เมอไดโอด ON ON จะเปรยบเปน

แหลงจายแรงดนขนาด 0.7V (Si) หรอ 0.3 V(Ge)

เมอไดโอด OFF OFF จะเปรยบเสมอนวงจร

เปด (Open Circuit)

02/11/52


การประมาณไดโอดแบบอดมคตเมอไดโอด ON ON จะเปรยบเสมอนเปนวงจรปด (Close Circuit)

เมอไดโอด OFF OFF จะเปรยบเสมอนวงจรเปด (Open Circuit)


ขอพจารณาในการวเคราะหวงจรไดโอด

* แรงดนเทรสโฮลด (Thredhold, VT) คอ ระดบแรงดนไบแอสเดนหนา ททาใหไดโอด ON โดยท Ge ม VT ≅ 0.3 V และ Si ม VT ≅ 0.7 V

* เมอไดโอด ON แลวแรงดนครอมไดโอด จะคงทเทากบ VT แมจะมการเพมแหลงจายแรงดนในวงจร

* เมอไดโอด ON สามารถเขยนแทนไดโอดไดดวย แหลงจายแรงดน VT โดยขวบวกอยทขาแอโนดของไดโอด

02/11/52


การพจารณาสถานะของไดโอดในวงจรการพจารณาสถานะของไดโอดในวงจร1. แทนทตาแหนงไดโอดดวย การ Open Circuit หรอ ตวตานทานทสงมากๆ (1)

2. คานวณวาตาแนงไดโอดมกระแสไหลทศทางใดและแรงดนครอมมคาเทาใดโดยท2.1 ถากระแสไหล Forward และ แรงดนครอมมากกวา 0.7 Volt ถอวา ไดโอด ON2.2 ถากระแสไหล Forward และ แรงดนครอมนอยกวา 0.7 Volt หรอ กระแส

ไหล Reverse ถอวา ไดโอด OFF3. แทนทตาแหนงไดโอดดวย

3.1 แหลงจายแรงดน 0.7 โวลท ถาไดโอด ON3.2 Open Circuit ถาไดโอด OFF

หมายเหต (1) นกศกษาบางคนมความสบสนในตาแหนงวงจรเปด วามคาแรงดนเทาไร ใหใช ตวตานทานทสงมากๆ แทน จะชวยเพมความเขาใจในการวเคราะห


ตวอยาง a

+5.0V-

+VO-

R1=1KΩ

+5.0-

+VD-

R1=1KΩ

RD=1MΩ

ID

พสจนการ ON กระแส ID Forwardแรงดน VD = 5 V > 0.7 V

นนคอไดโอด ON

+5.0V-

+VO

-

R1=1KΩ

+VD=0.7V

-

02/11/52


ตวอยาง b

+0.5V-

+VO-

R1=1KΩ

+0.5V-

+VD-

R1=1KΩ

RD=1MΩID

+0.5V-

+VO-

R1=1K Ωพสจนการ ON

กระแส ID Forwardแรงดน VD = 0.5 V < 0.7 V

นนคอDiode OFF


ตวอยาง c

-5.0V+

+VO-

R1=1K Ωกระแส ID Reverseแรงดน VD = -5.0V

Diode OFF

-5.0V

+

+V O-

R1=1KΩ

-5.0+

+VD-

R 1=1KΩ

R D=1M ΩID

02/11/52


ตวอยาง d

+5.0V

-

R1=10kΩ

+5.0V

-

+VD

-

R1 =10KΩ

IDR21=1KΩR2

1kΩ

กระแส ID Forwardแทน Diode ดวย Open Circuitจาก VD = (R2 /R1+ R2 )x5V

= 0.5Vไดโอด OFF

+5.0V

-

R1=10kΩ

R2=1KΩ


ตวอยางท 5สาหรบวงจรอนกรมของไดโอดดงรป จงหา VD, VR, และ ID

02/11/52


วธทาเนองจากระดบแรงดน 0.5V นอยกวาแรงดนเทรสโฮลดของไดโอดแบบซลกอนทาใหไดโอด ไม ONดงนนID = 0 AVR = IDR

= (0 A) 1.2 kΩ= 0 V

แรงดนครอมไดโอดVD = E

= 0.5 V


ตวอยางท 6จงคานวณหา ID1, VD2, และ Vo สาหรบวงจรในรป

02/11/52


วธทาไดโอด D2 จะ OFF เนองจากถกไบแอสยอนกลบ

ดงนนID1 = 0 A

และVo = IDR

= 0 VและVD2 = E-VD1-Vo

= 12 V - 0 - 0= 12 V

ดงนนVD1 = 0 V


ตวอยางท 7จงคานวณหากระแส I1, I2, และ ID2 ของวงจรในรป

วธทา แหลงจายแรงดนตอใหลกษณะทาให ไดโอด ไบแอสเดนหนาและแรงดนคลอม D2 มากพอท

ทาให D2 ON ดงนน D1 และ D2ON

02/11/52


จาก KVLE = V2+VT1+VT2

ดงนนV2 = 20-0.7-0.7 V = 18.6 V

และI2 = V2 /R2

= 18.6 V/ 5.6 kΩ = 3.32 mAและ I1 = VT2/R1

= 0.7 V/3.3kΩ = 0.212 mAและ

ID2 = I2 - 11= 3.32mA-0.212mA = 3.108 mA


ไดโอดในวงจรอเลกทรอนกสทางดจตอลไดโอดในวงจรอเลกทรอนกสทางดจตอล

เกตแบบออร (OR GATES)ตารางความจรงของ OR gateInput1 Input2 Output0 0 00 1 11 0 11 1 1

จากวงจร Output จะไดเปน 1 ถา Input ใด Input หนง เปน 1

02/11/52


ตวอยางท 8จงหาแรงดนเอาทพต Vo และกระแสทไหลผาน I สาหรบวงจรในรป

วธทาไดโอด D1 จะ ON เนองจากม

กระแสไหลจากแหลงจาย E ผาน R ลงกราวด ไดโอด D2 OFF

หมายเหตหมายเหต วงจรนเปนการตอให Input1 เปน 1, Input2 เปน 0 โดยท Logic 1 ประมาณ 10V และ Logic 0 ประมาณ 0 โวลท


ดงนนทเอาทพตVo = E-VD

= 10-0.7 = 9.3 V

นนคอ VO มลอจกเปน 1และ

I = Vo/R= 9.3V/1kΩ= 9.3mA

02/11/52


เกตแบบแอนด (AND GATE)

ตารางความจรง AND gateInput1 Input2 Output0 0 00 1 01 0 01 1 1

จากวงจร Output จะไดเปน 0 ถา Input ใด Input หนง เปน 0


ตวอยางท 9จงหา Vo สาหรบเกตแบบ AND ของรป ดงรป

วธทาจากวงจร

ไดโอด D1 OFF ไดโอด D2 ON

หมายเหตหมายเหต วงจรนเปนการตอให Input1 เปน 1, Input2 เปน 0 โดยท Logic 1 ประมาณ 10V และ Logic 0 ประมาณ 0 โวลท

02/11/52


ทเอาทพตVo = 0.7

นนคอ VO มลอจกเปน 0และ

I = (E-Vo)/R= 9.3V/1kΩ= 9.3mA


วงจรเรยงกระแสวงจรเรยงกระแส ( (RECTIFIER)RECTIFIER)

เปนวงจรทใชเปลยนไฟฟากระแสสลบ ใหเปนไฟฟากระแสตรง โดยเอาทพตทไดจะเปนสญญาณ DC มลกษณะเปนชวงๆ เรยกวากระแสตรงแบบพลส (Pulsating DC)

แยกออกเปน

1. วงจรเรยงกระแสครงคลน (HALF-WAVE RECTIFIER)2. วงจรเรยงกระแสเตมคลน (FULLLF-WAVE RECTIFIER)

02/11/52


วงจรเรยงกระแสครงคลน (Half-Wave Rectifier)


ชวงนากระแส (t = 0 -> T/2)

ชวงไมนากระแส (t = T/2 -> T)

02/11/52


สญญาณเรยงกระแสครงคลน

คาเฉลยของสญญาณเอาทพตคอ การอนทเกรต Vo ซงเทากบ

Vdc = 0.318 Vm


ผลกระทบของแรงดนเทรสโฮลด

เมอคดคาแรงดนเทรสโฮลของไดโอด VT จะทาใหคาเฉลยของแรงดนเอาทพต เทากบ

VDC = 0.318 (Vm - VT)

02/11/52


ตวอยางท 10จงวาดเอาทพต Vo และคานวณระดบแรงดน DC ของ

เอาทพตสาหรบวงจรในรป


วธทาVDC = -0.318Vo

= -0.318(20 V) = -6.36 V

02/11/52


แรงดนยอนกลบคายอด (Peak Inverse Voltage, PIV)

บางครงเรยกวา peak reverse voltage, PRV หมายถง อตราพกดแรงดนยอนกลบสงสดทไดโอดสามารถจะทนได ซงเปนคณสมบตของไดโอดแตละตว

การพจารณาวา ไดโอดในวงจรจะรบภาระแรงดนยอนกลบเทาไร ตองพจารณาเมอ ไดโอด OFF และมแรงดนยอนกลบสงสด


วงจร Half-wave Rectifier ดงรป ไดโอดจะมเจอภาระแรงดนยอนกลบสงสดเทากบ Vm

ดงนนตองเลอกใช ไดโอดทมคา PIV > Vm

02/11/52


วงจรเรยงกระแสเตมคลนแบบบลดจ (BRIDGED FULL-WAVE RECTIFER)


ชวงเวลา (t = 0 -> T/2) vi เปนบวก

ชวงเวลา (t = T/2 -> T) vi เปนลบ

02/11/52


สญญาณเรยงกระแสแบบเตมคลนแบบบลดจ

คาเฉลยของสญญาณเอาทพตคอ การอนทเกรต Vo ซงเทากบ

VDC = 2(0.318)Vmหรอ

VDC = 0.636Vm


ผลกระทบของแรงดนเทรสโฮลดผลกระทบจะเปนสองเทา เนองจากกระแสไฟฟาไหลผานการไบแอสเดนหนาไดโอด

2 ตว

เมอคดคาแรงดนเทรสโฮลของไดโอด VT จะทาใหคาเฉลยของแรงดนเอาทพตเทากบ

VDC = 0.636(Vm - 2VT)

02/11/52



เชนเดยวกนการพจารณาวา ไดโอดในวงจร แบบบลดจ จะรบภาระแรงดนยอนกลบเทาไร ตองพจารณาเมอ ไดโอด OFF และมแรงดนยอนกลบสงสด

จากรปจะมแรงดนยอนกลบครอม Diodeมากทสดคอแรงดนครอม VR = Vm

ดงนนตองเลอกใช ไดโอดทมคาPIV ณ Vm


วงจรเรยงกระแสเตมคลนแบบหมอแปลงเซนเตอรแทป (Center-Tapped Transformer Full-wave Rectifier)

หมอแปลงแบบเซนเตอรแทป (CT) จะม ขวทขดลวดทตยภม (Secondary Coil) 3 ขว โดยขวหนงจะตอมาจากตรงกลางของขดลวด

02/11/52


ชวงเวลา (t = 0 -> T/2) vi เปนบวก

ชวงเวลา (t = T/2 -> T) vi เปนลบ


สญญาณเรยงกระแสเตมคลนของวงจรหมอแปลงเซนเตอรแทป

คาเฉลยของสญญาณเอาทพตจะเหมอนกบการใชวงจรบลดจ

VDC = 0.636Vm

02/11/52



ในขณะทไดโอด OFF แรงดนครอมไดโอด จะเทากบแรงดนทขดลวดทตยภม (Primary Coil) ของหมอแปลง บวกกบแรงดนทครอมตวตานทาน R

ดงนนตองเลอกใช ไดโอดทมคาPIV ณ 2Vm


วงจรขลบสญญาณวงจรขลบสญญาณ ( (CLIPPER CIRCUIT)CLIPPER CIRCUIT)เปนวงจรทตดสญญาณบางสวนออกไปโดยไมทาใหสญญาณทเหลอม

การบดเบอน

แบงออกไดเปน 2 แบบ คอ

วงจรขลบสญญาณแบบอนกรม (Series Clipper Circuit)วงจรขลบสญญาณแบบขนาน (Pallarel Clipper)

02/11/52


วงจรขลบสญญาณแบบอนกรม (Series Clipper Circuit)

วงจรเรยงกระแสแบบครงคลนถอเปนวงจรขลบสญญาณอยางงาย


ตวอยางท 11จากรปจงหารปคลนของเอาทพต โดยใช Ideal Diode

02/11/52


วธทาจดททาใหสญญาณเรมขลบคอจดท vD=0V. และ i=0mA

ดงนนเมอ vi = -V จงถอเปนแรงดนขดเรมขลบสญญาณ

โดยทไดโอดจะ ON เมอ vi>-V และไดโอดจะเรม OFF เมอ vi<-V


รปสญญาณเอาทพตของวงจร

02/11/52


วงจรขลบสญญาณแบบขนาน (Parallel Clipper Circuit)


ตวอยางท 12จงหา vo ของวงจรดงรปโดยใช Ideal DIode

02/11/52


วธทาจดขดเรมขลบจะเปนจดท id = 0 และ vd = 0 พอด ดวยการแทนคาไดโอด ดวยสวทช ON และกระแส id= 0จะไดวา

vi = vR+vD+V = 0+0+V = V

นนคอแรงดนขดเรมขลบจะอยท vi = V


ดงนนเมอ vi>V จะทาใหไดโอด OFF โดยท

vo = vi

เมอ vi<V จะทาใหไดโอด ON โดยท

vo = vd

02/11/52


ผลกระทบของแรงดนเทรสโฮลด


ตารางสรปวงจรขลบสญญาณ

02/11/52


ตารางสรปวงจรขลบสญญาณ (ตอ)


วงจรแคลมปวงจรแคลมป ( (CLAMPER)CLAMPER)ทาหนาทยกหรอลดระดบสญญาณอนพต โดยวงจรจะประกอบดวย ตวเกบ

ประจ, ไดโอด และตวตานทาน

02/11/52


ตวอยางท 13วงจรแคลมปสญญาณแบบพนฐาน


วธทา

ในขวงครงคลนบวก (t = 0 -> T/2)C จะถก Charge ประจ ผาน D จนมระดบแรงดนเทากบ V

ในขวงครงคลนลบ (t = T/2 -> T)C จะถกเปนเสมอนแหลงจายแรงดนคงทขนาด V ใหแหลงจายแรงดนใน

วงจร จะม vi ตออนกรมกบ V ดงนน แรงดนคลอม R ในชวงนจะเทากบ -2V

02/11/52


อนพตและเอาทพตทได


สรปวงจรแคลมป

02/11/52


สรปวงจรแคลมป (ตอ)


วงจรทวแรงดนวงจรทวแรงดน ( (VoltageVoltage--Multiplier Circuits)Multiplier Circuits)

สามารถเพมระดบยอดสญญาณใหเปน 2 เทา, 3 เทา, 4เทา หรอหลายๆ เทาได

02/11/52


วงจรทวคณแรงดน (Voltage Doubler)ทาหนาทเพมแรงดนอนพด ใหไดเอาทพตทมคาสงสดเปนสองเทา

อนพตของวงจรทวแรงดนในทนคอ แรงดนทขดลวดทตยภมของหมอแปลง จะเปนสญญาณไฟฟากระแสสลบ Vi มคาสงสด = Vm


หลกการทางาน

ในชวงเวลา t= 0-T/2เมอ D1 ON, C1 จะถก Charge ประจผาน D1 จน มแรงดนตกครอมสงสด = Vm

ในชวงเวลา t= T/2-TC1 จะเปนเสมอนแหลงจายแรงดนขนาด Vm ดงนน C2 จะถก Charge ประจ ดวย

แรงดนขนาด Vm+Vi ซงทคาสงสด แรงดนครอม C2 = 2Vm

02/11/52


นนคอเมอเวลาผานพนไป 1 คาบแรงดนทเอาทพตจะมคาเทากบ 2Vm

หมายเหตแรงดนเอาทพตจะเปนแรงดน DC ซงกระแสทจะถกนาไปใชงานจะเปน

ประจทอยใน C2


วงจรทวแรงดนหลายเทา

วงจรดงรป จะเลอกใชแรงดนเอาทพตได ตงแต 2Vm, 3Vm จนถง 4Vm

0-T/2

0-1/2T T/2-T T-3/2T3/2T-2T

02/11/52


ซเนอรไดโอดซเนอรไดโอด ( (ZENER DIODES)ZENER DIODES)เมอตอวงจรแบบ Farward Bias ซเนอรไดโอด จะมลกษณะเหมอนไดโอด

ปกตคอนากระแสได ซงปกตจะไมใชงานแบบ forwardแตเมอตอแรงดนให Reverse Bias ซเนอรจะไมนากระแสจนเมอ แรงดนท

ครอมมคา มากกวา VZ กจะกลบมานากระแสอกครง

การใชงาน ซเนอรจะตอแบบ Reverse Bias


วงจรซเนอรไดโอด

02/11/52


การวเคราะหวงจร ซเนอร จะแทนซเนอรดวยวงจรสมมลคอ - Open circuit ถา ซเนอร OFF - Voltage source, VZ ถา ซเนอร ON

(a) การแทนทซเนอรเมอ OFF (b) การแทนทซเนอรเมอ ON


การวเคราะหเพอตรวจสอบการ ON หรอ OFF ของซเนอรในวงจรการตรวจสอบสถานะของซเนอร โดย

1. แทนทซเนอรดวย Open Circuit หรอ ตวตานทานทมคาสงมากๆ 2. คานวณเพอหาแรงดนครอมตาแหนงนน

ถาแรงดน มคามากกวา VZ แสดงวา ซเนอร ON ถาแรงดน มคานอยกวา VZ แสดงวา ซเนอร OFF

3. เมอทราบสถานะแลวกใหแทนซเนอรดวยวงจรสมมลตามสถานะทเปน (Open หรอ VZ)

02/11/52


ตวอยางท 14เมอ VZ = 10V, Vi = 16V, RL = 1.2 kΩ, และ R= 1 kΩ

ซเนอรไดโอดมอตราการทนกาลงสงสด PZM = 30 mW

(a) หา VL, VR, IZ, และ PZ(b) เมอเปลยน RL เปน 3 kΩ หาแบบ (a)


วธทา(a) ตรวจสอบวา ซเนอร ON หรอไม โดยแทนทตาแหนง ซเนอรดวย Open Circuit แลวหา V

V = (1.2 kΩ) (16V)(1.2kΩ+1kΩ)

= 8.73 V

จะเหนวา มคาตากวา VZ จงทาให ซเนอร OFF

* การคานวณคาตางๆ ใชการวเคราะหเหมอนไมม ซเนอรอย ไดVL = 8.73V, VR=7.27V, Iz = 0A, และ Pz = 0 W

02/11/52


แทนท zener ดวย Open circuit การคานวณคาตางๆ ใชการวเคราะหเหมอนไมม ซเนอรอย

ดงนนVL = 8.73V (voltage divider ท RL)VR=7.27V (16V – VL)Iz = 0A (Open circuit ท zener)Pz = 0 W (PZ = VZxIZ IZ = 0)


(b) เมอ RL=3k ตรวจสอบการ ON ของซเนอร

V = (3 kΩ)x(16V)(3kΩ+1kΩ)

= 12 V

จะเหนวา มคาสงกวา VZ จงทาให ซเนอร ON

แทนทซเนอรดวย แหลงจายแรงดน 10 V

02/11/52


เมอแทนทซเนอรดวยแหลงจายแรงดน 10 V ดงนน

VL = Vz

= 10V10Vและ

VR = 6V6VIz = 2.67mA2.67mA

Power DissipationPz = VzIz

= (10V)x(2.67mA)= 26.7 26.7 mWmW


การอนกรมซเนอรไดโอด (Series Zeners)

VZ = VZ1+VZ2= 10+20= 30V

02/11/52


Documents

Basic Electronics 03 - fivedots.coe.psu.ac.thfivedots.coe.psu.ac.th/~kdamrong/lecture/be/slidepdf/BE03 Diode App... · Basic Electronics dk 03 Diode Applications 2 Chapter 3 Diode