【请教】分析一下这个模拟电路

只看该作者 · 2011-8-10 09:57

本帖最后由 on_my_way 于 2011-8-10 10:15 编辑

分析一下v1处的电压

只看该作者 · 2011-8-10 10:06

2.43V

3万 · 2011-8-10 10:23

这类习题，首先假定电路处于某状态(通常是断开或短路某一部分电路)，计算出电压电流，然后看看是否产生矛盾。若没有矛盾，那么电路就是处于此状态，若产生矛盾，将断开或短路掉的部分加入，重新计算。
以此电路为例，可以暂假定二极管中没有电流，那么R3和3V电源不会影响V1，可以去掉。由此，V1＝2.5V。
再看看是否产生矛盾。将二极管与R3位置交换(串联且没有支路，可以交换)，那么二极管负端电压为3V－0.7V＝2.3V，R3中电流方向应该向右，这是不可能的(因为存在二极管)。所以假定成立，V1点对地电压是2.5V。

但二极管实际上并非总是0.7V压降。当二极管中电流较小时，压降也较小。所以实际上二极管中有很小的电流，而V1点对地电压略大于2.5V。具体多少，只能使用二极管V-I曲线作图计算，或者仿真得出。估计V1点对地电压高于2.5V，但不会高于2.6V。

只看该作者 · 2011-8-10 12:29

2# xm419

请问下你的2.43怎么算出来的呢

3万 · 2011-8-10 12:53

楼主把图改了，这种做法实在差劲。

只看该作者 · 2011-8-10 13:37

这图能来做什么啊？

只看该作者 · 2011-8-10 14:27

谢谢 maychang的分析，这个电路我是在一个开关电源板上看到的。根据 maychang的分析，如果二极管取0.7v，那么这个电路就失去意义了。实际使用是0.3v压降的二极管，所以我给改过来了。
这个v1反馈到开关电源芯片起稳压作用。根据负载电流大小输出两个不同的电压，3v电压是受控于负载电流大小的。比如当负载大于1a时，3v电源不输出；当负载小于1a时，3v电源输出，从而起到改变开关电源输出电压的作用。
根据基尔霍夫定律可以算出来是2.567v。
但是根据叠加原理算出是2.59v

根据叠加原理是不是这样分析的：
考虑+5v产生的效果，那3v的电压源相当于短路。
+5v电压源在v1处产生的电压是2.5v；
考虑+3v产生的效果，那5v的电压源相当于短路。所以R1，R2并联接地，并联等效电阻为0.5k。
+3v电压源在v处产生的电压是 v1 / (+3v - 0.3) = 0.5k / (1 + 0.5) //串联分压；
解得v1 为0.9v
叠加后就是2.5v + 0.9v ＝ 2.59v

电路分析没学扎实，不知道怎么会有两种方法两种结果。
肯定是哪里分析不对，各位有空帮忙看下，谢谢。

只看该作者 · 2011-8-10 14:42

受教了

只看该作者 · 2011-8-10 16:16

maychang老师的分析方法确实很好，软件仿真了一下大约为2.56V，楼主采用叠加原理是否忽略了二极管的非线性？

只看该作者 · 2011-8-10 17:15

7# on_my_way 一个小错误：2.5V+0.9V=3.4V。
我也不懂为啥叠加定理算出来结果这样。期待大神解答。

只看该作者 · 2011-8-10 17:32

左边部分等效为一个2.5v输出内阻500R的电压源，与右边分压得到2.56v

只看该作者 · 2011-8-10 18:00

7# on_my_way

个人认为叠加原理使用的是线性电路，而这个电路有二极管，严格来说不能算线性的

只看该作者 · 2011-8-10 19:35

只看该作者 · 2011-8-10 20:13

真正用的时候才不会这么用。累赘。

只看该作者 · 2011-8-10 22:13

(5-V1)/R1+(3-V1-0.3)/R3=V1/R2 V1=2.5666
maogao 发表于 2011-8-10 16:51

和10楼一样算出结果2.567 ，叠加只适用线性电阻电路，这里有二极管非线性器件。再看了maychang老师的讲解，才有点恍然大悟。直接看5V到地之间两电阻分压2.5V ，再看二极管的导通方向，不可能有分流到R3，所以电压肯定不小于2.5V。这样用二极管管压降0.7V 带进去算，答案是错的。
佩服maychang老师的思路清晰

只看该作者 · 2011-8-10 22:47

左边5V分压电阻戴维宁等效为一个2.5V和500ohm内阻的信号源，与右边电路构成一个回路；

这时3V大于2.5V，并且二极管压降0.3V，二极管导通，回路电流 (3-2.5-0.3)/1.5k = 0.2/1.5k，因此V1处电位为2.5+0.2/1.5k*0.5k = 2.5 + 2/30 = 2.567

只看该作者 · 2011-8-11 08:30

2.56V

只看该作者 · 2011-8-11 09:09

可以实际测一下，应该2.5～2.6V之间

只看该作者 · 2011-8-11 09:15

2.56v

只看该作者 · 2011-8-11 09:31

和10楼一样算出结果2.567 ，叠加只适用线性电阻电路，这里有二极管非线性器件。再看了maychang老师的讲解，才有点恍然大悟。直接看5V到地之间两电阻分压2.5V ，再看二极管的导通方向，不可能有分流到R3，所以电 ...
z125239641 发表于 2011-8-10 22:13

实际上“当你认为二极管的压降是0.3V时” 这个非线性电路就已经"变成线性电路"了，那当然可以用叠加定理

【请教】分析一下这个模拟电路

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