O que é um modelo de sinal de grande porte?
Um modelo de sinal de grande porte é uma representação usada na análise de circuitos elétricos usando tensões e correntes que são consideradas acima da categoria de baixo sinal. A principal razão para ter um modelo de baixo e grande sinal é que os circuitos de comportamento, especificamente os semicondutores, dependem das amplitudes relativas dos sinais envolvidos. O modelo de grande sinal também revela as características dos circuitos quando os níveis de sinal estão próximos dos níveis máximos permitidos para os dispositivos. Os modelos de transistor usam o modelo de grande sinal para prever o desempenho e as características durante os períodos em que os níveis máximos de sinal são alimentados e a saída máxima está sendo desenhada. Os mecanismos para reduzir a distorção e a saída de ruído nos níveis mais altos de sinal são projetados com base nos modelos não lineares de sinal de grande porte. Na modelagem de diodos, o modelo de pequeno sinal leva em consideração, paraPor exemplo, a queda de tensão para a frente de 0,7 volts (V) no diodo de silício e a queda de 0,3 V para a queda no diodo de germânio. No modelo de grande sinal, aproximar-se das correntes para frente máximas permitidas em um diodo típico aumentará consideravelmente a queda de tensão direta real.
No viés reverso, um diodo tem um cátodo positivo e um ânodo negativo. Há pouca condução nos modelos de sinal pequeno e grande para o diodo tendencioso reverso. No modo de viés reverso, o diodo é tratado quase da mesma maneira, seja no modelo de sinal pequeno ou grande. A diferença no modelo de grande sinal para um diodo tendencioso reverso é a tensão de quebra reversa em que um diodo falhará permanentemente se o diodo for permissão para absorver a energia, produzindo um dano irreversível à junção positiva-negativa (P-n) do diodo, um semestre de junção (P) e negativo (n)-e negativo (N)-sem tipo de diodo positivo (P) e negativo (n)Iconductor.
Para modelagem de grande sinal, quase todas as características do dispositivo ativo mudarão. Quando mais energia é dissipada, a temperatura aumenta geralmente levando a um aumento de ganho e correntes de vazamento para a maioria dos transistores. Com o design adequado, os dispositivos ativos podem controlar automaticamente qualquer chance de um estado chamado Runaway. Por exemplo, na fuga térmica, as correntes de polarização que mantêm as características operacionais estáticas de um dispositivo ativo podem progredir em uma situação extrema em que cada vez mais energia está sendo absorvida pelo dispositivo ativo. Esse tipo de condição é evitado por resistores adicionais adequados nos terminais de dispositivo ativo que compensam as mudanças, assim como um mecanismo de feedback negativo.