Qu'est-ce qu'un modèle grand signal?
Un modèle à grand signal est une représentation utilisée dans l'analyse des circuits électriques en utilisant des tensions et des courants qui sont considérés au-dessus de la catégorie de signal faible.La principale raison d'avoir un modèle à faible et grand signal est que les circuits de comportement, en particulier les semi-conducteurs, dépendent des amplitudes relatives des signaux impliqués.Le modèle grand signal révèle également les caractéristiques des circuits lorsque les niveaux de signal sont proches des niveaux maximaux admissibles pour les appareils.Les modèles de transistor utilisent le modèle grand signal pour prédire les performances et les caractéristiques pendant les périodes de signal maximum alimentées et que la sortie maximale est tirée.Les mécanismes de réduction de la distorsion et de la sortie de bruit aux niveaux de signal les plus élevés sont conçus sur la base des modèles non linéaires à grand signal.
La chute de tension directe dans une diode est la tension à travers la diode lorsque la cathode est négative et que l'anode est positive.Dans la modélisation des diodes, le modèle de petit signal prend en compte, par exemple, la tension directe de 0,7 volt (V) à travers la diode de silicium et la chute avant 0,3 V à travers la diode germanium.Dans le modèle de grand signal, l'approche des courants avant admissibles maximaux dans une diode typique augmentera considérablement la baisse de tension directe réelle.
Dans le biais inverse, une diode a une cathode positive et une anode négative.Il y a peu de conduction dans les modèles à petit et grand signal pour la diode biaisée inverse.En mode biais inverse, la diode est traitée de la même manière que dans le modèle de petit ou grand signal.La différence dans le modèle de grand signal pour une diode biaisée inverse est la tension de dégradation inverse où une diode échouera de façon permanente si la diode est autorisée à absorber la puissance, produisant un dommage irréversible à la jonction positive négative (P-N) de la diode, une jonction entre un type positif (P) et un semi-conducteur de type négatif (N).
Pour la modélisation à grand signal, presque toutes les caractéristiques du dispositif actif changent.Lorsque plus de puissance est dissipée, la température augmente généralement à une augmentation du gain ainsi que des courants de fuite pour la plupart des transistors.Avec une conception appropriée, les appareils actifs sont capables de contrôler automatiquement toute chance d'un état appelé Runaway.Par exemple, dans le furole thermique, les courants de biais qui maintiennent les caractéristiques de fonctionnement statiques d'un dispositif actif peuvent progresser dans une situation extrême où de plus en plus de puissance est absorbée par le dispositif actif.Ce type de condition est évité par des résistances supplémentaires appropriées dans les bornes de dispositif actif qui compensent les changements, un peu comme un mécanisme de rétroaction négatif.