Raddrizzatore a singola semionda

[sedetiam]

... ho setacciato tutte le fonti possibili, ma l'unica espressione che ho trovato sul calcolo del valor medio della tensione di uscita (che è, peraltro, nell'unico esempio visto a lezione) è :



che non mi porta al risultato atteso ( vO = 1,994 V). Qualcuno sa darmi una dritta?

Ciao,
più che setacciare tutte le fonti possibili, partirei dalla definizione di valore medio di una funzione periodica e me lo calcolerei a manina, che è quello che vuole il prof., e vedrai che alla fine il valore conincide con quello calcolato dal buon g.schgor :



Partendo dall'istante t=0 analizzerei l'uscita V0 in funzione del tempo e traccerei un grafico di V0 e Vs nel tempo:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Qundi, dalla definizione, il valore medio non è altro che l'area del triangolo rosso, diviso per il periodo T.
Lascio a te i calcoli

Il risultato è proprio:

[andres90]

Ciao,
più che setacciare tutte le fonti possibili, partirei dalla definizione di valore medio di una funzione periodica

hai ragione, ed è una delle strade che avevo percorso (in effetti, quel "setacciare" è brutto da leggersi ma non arrivando ad una conclusione, ho pensato che ci fosse qualche formula o qualcosa che mi sfuggisse, così ho cercato in Rete diversi appunti sui raddrizzatori a semionda).
tornando al problema, quando ho seguito la strada che mi hai suggerito mi son bloccato sul fatto che non mi venga assegnato né T né la frequenza della tensione di ingresso: di conseguenza, in corrispondenza di quali valori di t ho la base del triangolo in rosso?

[sedetiam]

considera un T generico e fai i calcoli in funzione di esso:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

t1 rappresenta l'stante in cui il diodo entra in conduzione e ciò avviene quando Vs=0,65 V

Esprimiamo quindi Vs(t) per t che va da 0 a T/4 e lo imponiamo uguale a 0,65 :





ora, data la simmetria dell'onda triangolare, avremo che la base del triangolo è data da:



...l'altezza del triangolo la lascio calcolare a te

alla fine vedrai che il valore medio è indipendente dal periodo T considerato.

[andres90]

sedetiam, GRAZIE! finalmente ne sono venuto a capo. approfitto, se non abuso della tua pazienza, per chiederti un paio di cose:

- visto che il problema poteva essere risolto esclusivamente per via grafica, a che servono i dati su rD e VD0?

- hai avuto modo di leggere il quesito che ho posto in [5]?

[sedetiam]

... visto che il problema poteva essere risolto esclusivamente per via grafica, a che servono i dati su rD e VD0?

- hai avuto modo di leggere il quesito che ho posto in [5]?

innanzitutto il problema poteva tranquillamente essere risolto per via analitica calcolando l'integrale con i soliti metodi dell'Analisi, ovviamente dopo aver espresso analiticamente la funzione Vs e di conseguenza la V0, e comunque per calcolare l'altezza del triangolo ti servivano eccome quei valori.
Per quanto riguarda l'altro quesito, non ho avuto modo di leggerlo e ora non posso proprio.. (devo consegnare una torta di matrimonio piuttosto imponente )

[andres90]

e comunque per calcolare l'altezza del triangolo ti servivano eccome quei valori.

sai cosa? io ho seguito una strada più semplice ed ho fatto la similitudine tra i triangoli ABO e CBO

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

ps per l'altro quesito, tranquillo. precedenza agli sposini

[sedetiam]

eh, la sfortuna è che non sono simili
avevo disegnato la linea rossa volutamente più inclinata per evidenziare questo fatto, ma evidentemente l'ho inclinata troppo poco

riprendendo il tuo schema iniziale, con il modello del diodo in conduzione:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

abbiamo che:



per determinare l'altezza, calcoliamo il valore di V0 in T/4:



l'area del triangolo è quindi:



ed il valore medio:

[andres90]

eh, la sfortuna è che non sono simili

grazie per avermelo sottolineato, sul quaderno li avevo disegnati in modo che lo fossero (ma a quanto pare, non è per niente scontato ).
approfitto per chiedere lumi su un altro esercizio, mi ritrovo con una soluzione diversa da quella indicata. ho il seguente circuito limitatore, sapendo che il diodo inizia a condurre per una tensione di 0.5 V e mostrano una caduta di tensione da 0.7 V in piena conduzione.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

ora distinguo i tre casi:

- vi < -3 V --> diodo interdetto --> vo = vi;
- vi = -3 V --> il diodo inizia a condurre --> vo -0.5 -3 = 0 --> vo = 3.5 V;
- vi > -3 V --> il diodo è in piena conduzione --> vo -0.7 -3 = 0 --> vo = 3.7 V

è corretto?

[g.schgor]

No. La caratteristica del diodo non va a scatti.
Suggerirei di calcolare la resistenza "differenziale"
(, cioè 0.2V/imax A)
e in base a quella calcolare la cdt sul diodo.

[andres90]

con
?