Şekil 1'deki diyotlu dc devre için diyotların iç direnci ihmal edilirse Ge diyot üzerinden akan Id1 akımını ve Vo'yu bulunuz.

Steps to Solve

1. Diyotların Gerilimlerini Belirle

İlk olarak, devredeki diyotların üzerinde düşen gerilimleri belirleyelim. Diyot 1'in üstündeki gerilim 0.3 V, diyot 2'nin üstündeki gerilim ise 0.7 V'dir.

2. Diyotların Çalışma Durumu

Diyotlar, belirli bir eşik gerilimi aşıldığında iletim durumuna geçtikleri için bu devrede her iki diyot da iletimde olacak. Dolayısıyla, diyotların üzerinden geçmiş akım değerlerini belirleyebileceğiz.

3. Toplam Direnci Bulma

Devrede iki ana direnç (1 kΩ ve 2 kΩ) ve bir toplam direnç (3 kΩ) var. Toplam direnci hesaplamak için uygun direnç formülünü kullanacağız: $$ R_{toplam} = R_1 + R_2 + R_3 = 1 k\Omega + 2 k\Omega + 3 k\Omega = 6 k\Omega $$

4. Toplam Akımı Hesaplama

Arduino'nun akımın geçtiği bölümü bulmak için toplam voltajı (11 V) toplam dirençle (6 kΩ) bölelim: $$ I_{total} = \frac{V_{total}}{R_{toplam}} = \frac{11 V}{6 k\Omega} = \frac{11}{6000} A = 1.8333 mA $$

5. Diyot 1 Üzerinden Akan Akımı Bulma

Diyot 1 üzerinden akan akım ($ I_{d1} $) ve toplam akım ile dirençler arasında orantı kurarak hesaplanır: $$ I_{d1} = I_{total} \times \frac{R_3}{R_1 + R_2 + R_3} = 1.8333 mA \times \frac{3 k\Omega}{6 k\Omega} = 0.9167 mA $$

6. Çıkış Gerilimini Hesaplama

Çıkış gerilimini ($ V_o $) 3 kΩ direncin üzerinden düşen gerilim ile hesaplayabiliriz: $$ V_o = I_{d1} \times R_3 = 0.9167 mA \times 3 k\Omega = 2.7501 V $$