Einweg-Diodengleichrichter – liegt das Lehrbuch falsch?

Mir ist aufgefallen, dass in allen Ressourcen zu 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 Pegel liegt, ist die Diode geschlossen. Daher erscheint es nur logisch, wenn die Diode nicht sofort öffnet, sondern erst, nachdem die Eingangswelle diese Spannung erreicht hat.

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

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn ich falsch liege, wie ist es möglich, dass das Ausgangssignal keinen "flachen Bereich" aufweist, wenn der Eingang unter dem Öffnungspegel der Diode liegt?

Die meisten Lehrbücher gehen von idealen Komponenten für ihre anfängliche Analyse aus (Kondensatoren ohne Parasiten, Diode mit idealen Eigenschaften, idealer Operationsverstärker). Wenn die Analyse reale Ergebnisse liefern soll, welche Eigenschaften wählen sie? Schottky? Si-Diode? Leistungs-Si-Diode ... alle haben einen unterschiedlichen Vorwärtsabfall, ABER ein Ideal hat einen Vorwärtsabfall von null
120 V - 0,7 V = 120 V
tolle frage. Es zeigt, dass Sie nicht nur lernen, was Sie lesen, sondern auch darüber nachdenken. Du wirst einen guten Ingenieur abgeben :)
@Kynit ist das ein Missbrauch bedeutender Zahlen?

Antworten (2)

Ja, Sie haben Recht, sehen Sie sich diese ltspice-Simulation eines einfachen Vollwellengleichrichters an (zum Vergrößern anklicken):

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Lehrbücher vereinfachen Dinge gerne, bevor sie in die Tiefe gehen (wenn überhaupt). Wie viele Lehrbücher haben Sie zu diesem Zeitpunkt überhaupt gesehen, um über Diodenabfall 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 unmittelbar wichtig, um das Konzept zu verstehen, das an dieser Stelle gelernt werden sollte.

Und rein als meliorative Spitzfindigkeit quantifizieren die Lehrbücher niemals die Größe der angelegten Spannung. Offensichtlich wird die Diskrepanz umso weniger bemerkbar sein, je höher die Wechselspannung ist. Und da die Spannung beliebig hoch sein könnte, könnte die konzeptionelle Zeichnung beliebig genau sein. Quatsch, Quatsch, Quatsch.
@WhatRoughBeast Die verlogenste Verbesserung von Nebenmaterial verdient meine Erwähnung - +1.

Ja, du hast absolut recht. Die Diode sollte in einem praktischen Fall erst einschalten , nachdem die Eingangsspannung einen bestimmten Spannungspegel ( 0,7 V für Si-Diode und 0,3 V für Ge ) überschritten hat.

Aber in den meisten Lehrbüchern werden die Dinge auf ziemlich einfache Weise angegeben, nur um sicherzustellen, dass der Leser das Konzept verstehen kann, und Sie werden irgendwo im Text geschrieben finden, dass sie ideale Dioden in Betracht gezogen haben, dh sie nehmen an, dass die erforderliche Spannung erforderlich ist Einschalten der Diode ist fast null Volt.

Ich war bis zum letzten Satz bei dir. Ja, sie sollten irgendwo angeben, welche Annahmen sie treffen. Allerdings habe ich in meinem Leben viele Lehrbücher gesehen und habe noch nicht einmal ein einziges davon gesehen, das dies tatsächlich getan hat, in diesem oder einem anderen Bereich.
@Matthew Najmon, da könntest du recht haben. Aber ich habe ein oder zwei Bücher zu diesem Thema gelesen und erinnere mich, wenn auch vage, dass sie irgendwo zu diesem Thema geschrieben haben, dass die unten durchgeführte Analyse des Gleichrichters für eine ideale Diode gilt. Und in einem Lehrbuch, beide Fälle betrachtet wurden, die mit idealen Dioden und die mit nicht idealen Dioden.
Dies kann durchaus je nach Land oder je nach Studienniveau oder aufgrund einer anderen Variablen variieren. Es ist auch möglich, dass ich zufällig alle schlecht geschriebenen Bücher bekommen habe. Die Bücher, die ich gesehen habe, sind nicht annähernd eine repräsentative Auswahl aller Lehrbücher, die jemals geschrieben wurden, um sagen zu können, dass es nie gelingt, es richtig zu machen, oder dass es sogar notwendigerweise außergewöhnlich selten ist. Es ist jedoch eine ausreichend große Stichprobe, um ziemlich zuversichtlich sagen zu können, dass es nicht als universell oder als nahezu universell angesehen werden sollte, es richtig zu machen.
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