Einwegdiodengleichrichter - ist das Lehrbuch falsch?

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Ich habe festgestellt, dass in allen Ressourcen von Dioden und Gleichrichtern die Ausgangsspannung als positive Halbwelle des Eingangssignals angezeigt wird. Das scheint jedoch falsch zu sein.

Ich verstehe, dass an der Diode ein Spannungsabfall auftritt und wenn die Gesamtspannung unter diesem Wert liegt, die Diode geschlossen ist. Daher erscheint es nur logisch, wenn die Diode nicht sofort öffnet, sondern erst, wenn die Eingangswelle diese Spannung erreicht.

Hier ist meine Illustration - zuerst Eingabe. Zweitens meine Vorstellung von Output. Drittens - Ausgabe wie in Lehrbüchern gezeigt.

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Wenn ich mich irre, wie ist es möglich, dass das Ausgangssignal keinen "flachen Bereich" aufweist, wenn der Eingang unterhalb des Öffnungspegels der Diode liegt?

MightyPork
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Die meisten Lehrbücher gehen für ihre anfängliche Analyse von idealen Komponenten aus (Kondensatoren ohne Parasiten, Dioden mit idealen Eigenschaften, idealer Operationsverstärker). Schottky? Si-Diode? Power-Si-Diode ... alle haben unterschiedliche FWD Drop, aber ein Ideal hat null FWD Drop
JonRB
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120 V - 0,7 V = 120 V
Greg d'Eon
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tolle frage. Es zeigt, dass Sie nicht nur lernen, was Sie lesen, sondern auch darüber nachdenken. Sie werden einen guten Ingenieur machen :)
Fuzz
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@Kynit ist das ein Missbrauch bedeutender Figuren?
Cole Johnson

Antworten:

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Ja, Sie haben Recht, schauen Sie sich diese Ltspice-Simulation eines einfachen Vollwellengleichrichters an (zum Vergrößern klicken):

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Lehrbücher vereinfachen die Dinge gerne, bevor sie (wenn überhaupt) vertieft werden. Wie viele Lehrbücher haben Sie jemals gesehen, um über Diodentropfen zu sprechen?

Es ist eine Anwendung von wittgensteins Leiter .

Beachten Sie, dass bei höheren Frequenzen auch Dinge wie die Erholungszeit der Dioden eine wichtige Rolle spielen, aber noch weniger Lehrbücher sprechen darüber. Beide Dinge sind nicht sofort wichtig, um das Konzept zu verstehen, das an diesem Punkt gelernt werden sollte.

PlasmaHH
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Und rein als melioratives Problem quantifizieren die Lehrbücher niemals die Größe der angelegten Spannung. Je höher die Wechselspannung ist, desto weniger fällt die Diskrepanz auf. Und da die Spannung beliebig hoch sein könnte, könnte die konzeptionelle Zeichnung beliebig genau sein. Streiten, streiten, streiten.
WhatRoughBeast
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@WhatRoughBeast Die verlogenste Verbesserung von geringfügigem Material verdient meine Erwähnung - +1.
Russell McMahon
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Ja, du hast absolut recht. Die Diode, in einem praktischen Fall sollte Startschalter ON erst nachdem die Eingangsspannung über einem bestimmten Spannungspegel (gegangen 0,7 V für die Si - Diode und 0,3 V für Ge ).

Aber in den meisten Lehrbüchern werden die Dinge auf ziemlich einfache Weise angegeben, um sicherzustellen, dass der Leser das Konzept verstehen kann, und Sie werden irgendwo in dem Text geschrieben finden, dass sie als ideale Dioden gelten, dh sie nehmen die Spannung an, die dazu erforderlich ist Schalter ON der Diode nahezu Null Volt.

Abhishek Tyagi
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Ich war bis zum letzten Satz bei dir. Ja, sie sollten irgendwo angeben, welche Annahmen sie treffen. Ich habe jedoch in meinem Leben viele Lehrbücher gesehen und habe noch nicht einmal eines gesehen, das dies tatsächlich getan hat, auf diesem oder einem anderen Gebiet.
Matthew Najmon
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@Matthew Najmon, vielleicht hast du recht. Aber ich habe ein oder zwei Bücher zu diesem Thema gelesen, und ich erinnere mich, obwohl vage, dass irgendwo um dieses Thema herum geschrieben wurde, dass die Analyse des Gleichrichters unten für eine ideale Diode ist. Und in einem Lehrbuch, in beiden Fällen in Betracht gezogen wurden, die mit idealen Dioden und die mit nicht idealen Dioden.
Abhishek Tyagi
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Dies kann durchaus von Land zu Land, von Studienniveau zu Studienniveau oder von einer anderen Variablen abhängen. Es ist auch möglich, dass ich gerade alle schlecht geschriebenen Bücher bekommen habe. Die Bücher, die ich gesehen habe, sind nicht annähernd eine repräsentative Auswahl aller jemals geschriebenen Lehrbücher, damit ich sagen kann, dass es niemals passieren kann, es richtig zu machen, oder sogar, dass es notwendigerweise außergewöhnlich selten ist. Es ist jedoch groß genug, dass ich ziemlich sicher sagen kann, dass es nicht als universell oder nahezu universell anzunehmen ist, wenn man es richtig macht.
Matthew Najmon