Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

©2012 Mervin T Hutabarat Model Dioda Bias Maju 1.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "©2012 Mervin T Hutabarat Model Dioda Bias Maju 1."— Transcript presentasi:

1 ©2012 Mervin T Hutabarat Model Dioda Bias Maju 1

2 Analisis dan Pemodelan Dioda 2 Untuk rangkaian berikut bagaimana cara mencari arus I D ? Untuk rangkaian berikut bagaimana cara mencari arus I D ? –Model matematis –Model grafis –Model tegangan drop Bagaimana bila ada sinyal acnya Bagaimana bila ada sinyal acnya –Model sinyal kecil

3 Model Eksponensial (Matematis) Persamaan implisit Persamaan implisit Lakukan iterasi numerik Lakukan iterasi numerik 3

4 Catatan Model Eksponensial Persamaan arus yang dimiliki Persamaan arus yang dimiliki Alternatif untuk iterasi Alternatif untuk iterasi –Alternatif 1 –Alternatif 2 Alternatif 2 ini cenderung tidak konvergen karena menggunakan fungsi eksponensial 4

5 Model Eksponensial V DD 5V V DD 5V R 1k  R 1k  I S A I S A V T 25mV V T 25mV IterasiV D (V)I D (mA) 12,5 (tebak)0, , , , , , , Mengapa tidak menggunakan?

6 Model Grafis Gunakan kurva untuk kedua peramaan arus dioda dan cari titik temunya Gunakan kurva untuk kedua peramaan arus dioda dan cari titik temunya 6

7 Model Tegangan Drop Model menggunakan penyederhanaan tegangan tetap saat konduksi Model menggunakan penyederhanaan tegangan tetap saat konduksi 7

8 Model Tegangan Drop Karakterisik IV dan model rangkaian Karakterisik IV dan model rangkaian 8

9 Latihan 4.11 Bila tiap dioda pada rangkaian mempunyai tegangan drop 0,7V saat arus 1mA, tentukan R yang memberikan tegangan output 2,4V Bila tiap dioda pada rangkaian mempunyai tegangan drop 0,7V saat arus 1mA, tentukan R yang memberikan tegangan output 2,4V 9

10 Latihan 4.11 Tegangan output 2,4V, tegangan dioda 0,8V Tegangan output 2,4V, tegangan dioda 0,8V Arus dioda Arus dioda Resistansi Resistansi 10

11 Model Sinyal Kecil Fungsi arus-tegangan dioda adalah eksponensial. Fungsi arus-tegangan dioda adalah eksponensial. Bila tegangan dioda mempunyai nilai DC tertentu dan ac yang kecil, maka perubahan arus dapat didekati dengan fungsi linier Bila tegangan dioda mempunyai nilai DC tertentu dan ac yang kecil, maka perubahan arus dapat didekati dengan fungsi linier 11

12 Penurunan Model Sinyal Kecil 12

13 Model Ekivalen Sinyal Kecil Dari penurunan untuk sinyal lengkap dengan ac kecil Dari penurunan untuk sinyal lengkap dengan ac kecil Sinyal lengkap baik tegangan maupun arus tampak sebagai superposisi sinyal DC dan ac Sinyal lengkap baik tegangan maupun arus tampak sebagai superposisi sinyal DC dan ac 13

14 Pemanfaatan Model Sinyal Kecil Syarat sinyal AC kecil Syarat sinyal AC kecil –Hubungan menjadi linier –Titik kerja tidak berubah Analisis Analisis –Gambarkan rangkaian DC, lakukan analisis mencari titik kerja DC (arus dan tegangan) –Hitung parameter rangkaian ac sinyal kecil –Gambarkan rangkaian ac sinyal kecil, lakukan analisis ac (arus dan tegangan) –Hasil akhir adalah superposisi hasil analisis DC dan AC 14

15 Contoh 4.5 Rangkaian berikut mendapat tegangan V + DC 10V ditambah ripple ac sinusoid 1V p 60Hz. Resistansi yang digunakan 10k  dan dioda mempunyai tegangan 0,7V saat arus 1mA. Rangkaian berikut mendapat tegangan V + DC 10V ditambah ripple ac sinusoid 1V p 60Hz. Resistansi yang digunakan 10k  dan dioda mempunyai tegangan 0,7V saat arus 1mA. Tentukan tegangan ripple pada dioda. Tentukan tegangan ripple pada dioda. 15 1V 10V V+V+ t

16 Contoh 4.5 Analisis DC (ac=0) Analisis DC (ac=0) –Anggap V D =0,7V, maka arus DC Arus medekati 1mA, asumsi dapat dianggap benar –Karakteristik sniyal kecil Analisis ac (DC=0) Analisis ac (DC=0) –dioda digantikan rangkaian ekivalen resistor –Tegangan ripple dioda 16

17 Contoh 4.6 Rangkaian berikut mendapat input tegangan 10V Rangkaian berikut mendapat input tegangan 10V dengan ripple 10% (=1V) dengan ripple 10% (=1V) Hitung perubahan tegangan output v O tanpa dan dengan beban Hitung perubahan tegangan output v O tanpa dan dengan beban 17

18 Contoh Analisis sinyal DC 2. Mencari model rangkaian ac 18

19 Contoh Analisis hanya ac –Tegangan ripple output merupakan hasil rangkaian pembagi resistor dan resistansi dioda Analisis tegangan output keseluruhan (superposisi)

20 Contoh 4.6 Dengan beban 1k  rus mengalir pada beban Dengan beban 1k  rus mengalir pada beban Arus berkurang pada dioda Arus berkurang pada dioda Penurunan tegangan pada dioda Penurunan tegangan pada dioda 20

21 Latihan 4.14 Diinginkan V O =3V saat I L =0, dan v O berubah 20mV per 1mA arus beban Diinginkan V O =3V saat I L =0, dan v O berubah 20mV per 1mA arus beban Tentukan resistansi R, arus saturasi I S tiap dioda hasil desain. Tentukan resistansi R, arus saturasi I S tiap dioda hasil desain. Gunakan model eksponensial untuk menentukan perubahan v O aktual desain yang diperoleh. Gunakan model eksponensial untuk menentukan perubahan v O aktual desain yang diperoleh. 21

22 Latihan 4.14 Dari rangkaian tanpa beban Dari rangkaian tanpa beban Perilaku sinyal kecil Perilaku sinyal kecil 22

23 Latihan 4.14 Perilaku Arus-tegangan Dioda Perilaku Arus-tegangan Dioda 23

24 Latihan 4.14 Dari persamaan tegangan resistor Dari persamaan tegangan resistor Dari persamaan arus dioda Dari persamaan arus dioda Iterasi Iterasi 24 IterasiV O (V)I D (mA) ,97724,009 32,97754,009


Download ppt "©2012 Mervin T Hutabarat Model Dioda Bias Maju 1."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google