Fontes Dependentes lineares e Análise de Circuitos

fontes dependentes são utilizados para modelar transistores e o amplificador operacional IC. UMA fonte dependente

é uma fonte de tensão ou de corrente controlada por qualquer uma tensão ou uma corrente no lado de entrada do modelo do dispositivo. A fonte dependente impulsiona o lado da saída do circuito.

fontes dependentes são normalmente associados com componentes (ou dispositivos) que necessitam de energia para funcionar corretamente. Estes componentes são considerados dispositivos activos porque eles exigem poder de trabalhadores circuitos que utilizam esses dispositivos são chamados circuitos activos. dispositivos ativos, tais como os transistores realizam a amplificação, o que lhe permite fazer coisas como aumentar o volume da sua música.

Quando você está lidando com dispositivos ativos operando em um modo linear, a relação entre a entrada e comportamento de saída é diretamente proporcional. Ou seja, quanto maior a entrada, a maior saída. Matematicamente para uma dada entrada x, você tem uma saída y com uma amplificação de ganho de G: y = gx.

A constante ou ganho G é maior do que 1 para circuitos ativos (acho que os esteróides) e menos de 1 para circuitos passivos (acho fracote). Em outras aplicações de engenharia, termos técnicos para G incluir fator de escala, multiplicador de escalar, constante de proporcionalidade, e factor de peso.

Classificar os tipos de fontes dependentes

Modelagem de dispositivos ativos requer o uso de fontes dependentes, e quatro tipos de fontes dependentes existir como mostrado aqui:

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  • fonte de tensão controlada por tensão (VCVS): A tensão através dos terminais de entrada controla uma fonte de tensão dependente na porta de saída.

  • fonte de tensão de corrente controlada (CCVS): Um fluxo de corrente através dos terminais de entrada controla uma fonte de tensão dependente.

  • fonte de corrente controlada por tensão (VCCS): Agora são responsáveis ​​por uma fonte de corrente dependente nos terminais de saída. Com uma tensão através da entrada, você pode controlar a quantidade de saída de corrente.

  • Atual-controlado fonte de corrente (CCCS): Você consegue adivinhar o último tipo de fonte dependente? É isso mesmo - com uma corrente que flui através da porta de entrada, você pode controlar uma fonte de corrente dependente na porta de saída.

Diagramas de usar a forma de diamante para fontes dependentes para distingui-los de fontes independentes, que utilizam um círculo.

A saída de uma fonte dependente linear é proporcional à tensão de entrada ou saída de corrente controlar a fonte. No circuito de amostra, as constantes de proporcionalidade ou ganhos são dadas como # 956-, r, g, e # 946-:

  • Você pode pensar em # 956- na fonte dependente VCVS como ganho de tensão porque é a razão entre a saída de tensão para a entrada de tensão.

  • Na fonte dependente CCVS, a constante de proporcionalidade r chama-se a transresistance porque a sua relação de insumo-produto assume a forma de lei de Ohm: v = iR.

  • Do mesmo modo, a fonte dependente VCCS tem uma constante de proporcionalidade g, Chamou o transconductance, seguindo uma variação da lei de Ohm: Eu = gv (Onde a condutância G = 1 /R).

  • Para a fonte dependente CCCS, você pode pensar da constante de proporcionalidade # 946- como o ganho de corrente porque é a relação entre a produção atual para entrada de corrente.

Assim, quando o tipo de entrada corresponde ao tipo de saída, a constante de proporcionalidade dá-lhe o ganho de corrente ou de tensão. Quando eles diferem, a relação de entrada-saída decorre de lei de Ohm.

Reconhecer a relação entre as fontes dependentes e independentes

Você pode desligar uma fonte de tensão independente substituindo-o por um curto-circuito ter resistência zero, e você pode desligar uma fonte de corrente independente substituindo-o por um circuito aberto. Mas você não pode simplesmente virar fontes dependentes ligado ou desligado. Porque fontes dependentes dependem da tensão ou da corrente de uma fonte independente do lado da entrada, de desligar uma fonte independente desliga-se uma fonte dependente.

Isto ilustra a interação entre a fonte independente e a fonte dependente.

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O diagrama superior mostra que quando uma fonte independente está ligado em, a fonte dependente está ligado em. O diagrama inferior mostra que quando uma fonte independente está ligado fora, a fonte dependente está ligado fora.

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