Problema 3 · Electricitat i Electrònica UAB Examen Parcial de Electricidad y Electrónica (Segundo Parcial)

Tema: Semiconductors, díode d'unió PN i dispositius fotònics · Del examen Examen Parcial de Electricidad y Electrónica (Segundo Parcial)

Enunciado

Problema 3. Característica de transferencia con diodos

Considere el circuito con dos diodos ideales D1D_1 y D2D_2 representado en la siguiente figura:

Determine la relación entre la tensión de salida VoutV_{\text{out}} y la tensión de entrada VinV_{\text{in}} para los distintos intervalos de operación de los diodos y represente la curva de transferencia correspondiente.

a)

Para Vin≤6 VV_{\text{in}} \le 6\text{ V} (D2D_2 conduce), ¿cuál es el valor de la tensión de salida VoutV_{\text{out}}?

b)

Para Vin≥6 VV_{\text{in}} \ge 6\text{ V} (D1D_1 ON, D2D_2 OFF), exprese la función de transferencia de VoutV_{\text{out}} en términos de VinV_{\text{in}}:

c)

Represente la curva de transferencia VoutV_{\text{out}} frente a VinV_{\text{in}} indicando los puntos de cambio de pendiente:

Enunciado: Problema 3 · Electricitat i Electrònica UAB Examen Parcial de Electricidad y Electrónica (Segundo Parcial)

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

Para Vin≤6 VV_{\text{in}} \le 6\text{ V} (D2D_2 conduce), ¿cuál es el valor de la tensión de salida VoutV_{\text{out}}?

Solución: 2 V

Para Vin≥6 VV_{\text{in}} \ge 6\text{ V} (D1D_1 ON, D2D_2 OFF), exprese la función de transferencia de VoutV_{\text{out}} en términos de VinV_{\text{in}}:

Solución: (1/3)*Vin / Vin/3

Represente la curva de transferencia VoutV_{\text{out}} frente a VinV_{\text{in}} indicando los puntos de cambio de pendiente

Solución: Gráfica de VoutV_{\text{out}} en función de VinV_{\text{in}} que muestra una recta horizontal en Vout=2 VV_{\text{out}} = 2\text{ V} para todo Vin≤6 VV_{\text{in}} \le 6\text{ V}, y a partir del punto de codo (Vin=6 V,Vout=2 V)(V_{\text{in}} = 6\text{ V}, V_{\text{out}} = 2\text{ V}), una recta con pendiente positiva 1/31/3 descrita por Vout=13VinV_{\text{out}} = \frac{1}{3}V_{\text{in}}.

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