edt_ders8_14

İşlemsel Kuvvetlendirici
L.O. Chua, C.A. Desoer, S.E. Kuh. “Linear and Nonlinear Circuits”, Mc.Graw Hill, 1987, New York
n
o
p
İşlemsel kuvvetlendirici kaç uçlu eleman?
Baz akımları
Bipolar (µA741) FET (µA740)
~0,2mA
~0,1nA
in  I Bn
i p  I Bp
vo  f (vd )
L.O. Chua, C.A. Desoer, S.E. Kuh. “Linear and Nonlinear Circuits”, Mc.Graw Hill, 1987, New York
İdeal İşlemsel Kuvvetlendirici
Vd
+
Lineer çalışma bölgesi
in  0
ip  0
vo  Esat
vd
vd
, vd  0
 Esat  v0  Esat
in  0
ip  0
v p  vn  0
L.O. Chua, C.A. Desoer, S.E. Kuh. “Linear and Nonlinear Circuits”, Mc.Graw Hill, 1987, New York
Pozitif Doyma bölgesi
vd  v p  vn  0
1
0

0
0
1
0
0 i p  0
0 in   0
0  io  0
0
0
0
0 v p   0 
0  vn    0 
1  vo   Esat 
Negatif Doyma bölgesi
vd  v p  vn  0
1
0

0
0
1
0
0 i p  0
0 in   0
0 io  0
0
0
0
0 v p   0 
0  vn    0 
1  vo   Esat 
L.O. Chua, C.A. Desoer, S.E. Kuh. “Linear and Nonlinear Circuits”, Mc.Graw Hill, 1987, New York
Lineer çalışma bölgesi
 Esat  vo (t )  Esat , t
in  0
ip  0
v p  vn  0
1
0

0
0
1
0
0 i p  0




0 in   0
0  io  1
0 v p  0





0 0  vn   0
 1 0  vo  0
0
L.O. Chua, C.A. Desoer, S.E. Kuh. “Linear and Nonlinear Circuits”, Mc.Graw Hill, 1987, New York
Lineer çalışma bölgesi için bir uygulama
Bufer(Gerilim İzleyici)
Amaç: Çıkıştaki yük ne olursa olsun, çıkışdaki gerilim girişdeki gerilime
eşit olsun. Çıkışa bağlı devre girişi etkilemesin.
2. Düğüm için KAY iin  i p
+
Eleman tanım bağıntısı i p  0
4-3-2-1-4 için KGY
+
Eleman tanım bağıntısı
Gerilim kontrollü
gerilim kaynağı
vo  vin
iin  0
v43  v32  v21  v14  0
vo  (vin )  vd  0
vd  0
L.O. Chua, C.A. Desoer, S.E. Kuh. “Linear and Nonlinear Circuits”, Mc.Graw Hill, 1987, New York
vo  vin
Geçerli olduğu
gerilim aralığı
 Esat  vin  Esat
Negatif-Pozitif Geribesleme Devreleri

+
-
+
+
-
vd
vin
+
io
+
vo
-
Lineer bölgede vin  Esat
vd  v p  vn  0
vd
+
vin
-
+

-
+
vo
Lineer bölgede vin  Esat
v p  vin
vd  v p  vn  0
v p  vo
vn  vo
vn  vin
vo  vin
io
vo  vin
+ Doyma Bölgesinde
vd  0
+ Doyma Bölgesinde
in
ip
-
+
vd > 0
vd  0
Esat
+
+
vo
vd > 0
ip
-
+
+
+
vin
vin
vd  v p  vn  0
+
Esat
in
vd  v p  vn  0
v p  vin
v p  Esat
vn  Esat
vn  vin
vin  Esat
vin  Esat
+
vo
- Doyma Bölgesinde
vd  0
- Doyma Bölgesinde
in
ip
-
-
vd < 0
vd  0
Esat
+
+
vo
vd < 0
ip
-
+
+
+
vin
vin
vd  v p  vn  0
Esat
in
vd  v p  vn  0
v p  vin
v p   Esat
vn   Esat
vn  vin
vin   Esat
vin   Esat
+
vo
Negatif Geribesleme Devresi
Pozitif Geribesleme Devresi
L.O. Chua, C.A. Desoer, S.E. Kuh. “Linear and Nonlinear Circuits” Mc.Graw Hill, 1987, New York
Lineer Direnç Devreleri
Lineer, zamanla değişmeyen direnç elemanları
Bağımsız kaynaklar
Amaç: Özel bir grup direnç elemanlarından oluşmuş devrelerin çözümü
için yöntem geliştirmek
Yararlanılacaklar:
KAY
Ai  0
nd  1
KGY
Bv  0
ne  nd  1
ETB
Mv  Ni  w
ne
Belirlenmesi gereken büyüklükler:
v  AT e
v, i
2ne
Genelleştirilmiş Düğüm Gerilimleri Yöntemi
Bu denklem ne söylüyor?
v  AT e Tüm eleman
Düğüm gerilimleri
gerilimleri
Mv  Ni  w
Tüm eleman
akımları
Özel Durum: lineer, zamanla değişmeyen iki uçlu direnç elemanları ve
bağımsız akım kaynaklarının bulunduğu devreler.
Yararlanılacaklar:
Yöntem:
KAY
Ai  0
KGY
v  AT e
ETB
i GNi
ik
Mv
d vw
Ai  0
2. Adım: eleman tanım bağıntılarını yerleştir Ai  0
A[Gd v  ik ]  0
1. Adım: nd  1 düğüm için KAY’nı yaz
AGd v  Aik  0
AGd v   Aik
3. Adım: eleman gerilimlerini düğüm gerilimleri cinsinden yaz
v  AT e
AGd AT e   Aik
4. Adım: düğüm gerilimlerini bul
ˆ ei
G
d
b
gerilim
direnç
Genel Durum: lineer, zamanla değişmeyen iki
uçlu kontrollü
direnç elemanları
elemanlarıakım
bağımsız
akım kaynakları Birinci grup elemanlar
bağımsız
kaynakları
gerilim
olmayan direnç
lineer, zamanla değişmeyen çok
uçlukontrollü
direnç elemanları
elemanlarıgerilim kaynakları
bağımsız
İkinci grup elemanlar
bağımsız gerilim kaynakları
Yöntem:
1. Adım: nd  1 düğüm için KAY’nı yaz
Ai  0
 i1 
[ A1 A2 ]   0
i2 
2. Adım: 1. grup elemanların eleman tanım bağıntılarını yerleştir,
2. grup elemanların eleman tanım bağıntılarını yaz.
[ A1G1
v1 
A2 ]    A1ik
i2 
v2 
[ M N ]   w
 i2 
3. Adım: eleman gerilimlerini düğüm gerilimleri cinsinden yaz
v1  A1T e
v2  A2T e
 A1G1 A1T

T
MA
2

A2   e   A1ik 
   

N  i2   w 
4. Adım: düğüm gerilimlerini ve ikinci grup elemanların akımlarını bul