¿Cómo analizar este circuito de diodo a mano?

Circuito

Necesito analizar este circuito a mano, soy ingeniero mecánico, así que realmente no tengo idea de lo que estoy haciendo aquí. Pensé en hacer el paralelo de las 2 resistencias superiores y lo mismo con las inferiores, pero no funcionó. ¿Cómo analizo esto? Necesito saber si el diodo conduce o no electricidad y la intensidad de la corriente que lo atraviesa.

Lo siento si se cometen errores en cuanto al idioma, no conozco los términos técnicos para estas cosas en inglés. Salud.

EDITAR: Asumió que estaba apagado, calculó el voltaje a la izquierda y a la derecha del diodo, es 0.25V, por lo tanto, no conduce.

¡Gracias por la ayuda chicos!

¿Qué necesitas para calcular? no puede tratar los dos superiores (igualmente los dos inferiores) como en paralelo debido al diodo. El ÁNODO del diodo se mantiene a 2,5 V y el cátodo es más bajo y, por lo tanto, habrá un flujo de corriente a través del diodo.
Así es exactamente como debes hacerlo. Sin embargo, tenga cuidado, si se supone que debe usar el modelo de diodo "ideal", donde los diodos conducen con CUALQUIER voltaje directo, entonces estará encendido. Depende del modelo que se supone que debes usar.

Respuestas (3)

"Analizar" es realmente bastante general. ¿Qué estás buscando específicamente? Por lo general, con los circuitos de diodos se comienza con una conjetura: ¿el diodo conduce o no? Supongamos que lo es.

Si el diodo está conduciendo, en un circuito simple como este, puede reemplazarlo con una fuente de voltaje de 0,6 V (o cualquiera que sea la caída de su diodo) y continuar con las técnicas de circuito nodal o de bucle. Después de haber hecho este "análisis" usando cualquier técnica, verifique con su suposición inicial: ¿el diodo está realmente conduciendo? Si no, comience de nuevo con la suposición de que no está conduciendo.

O podrías hacerlo de otra manera. Suponga que está apagado y vea si el voltaje a través de él lo mantendría apagado. Si no es así, suponga que está activado y hágalo de nuevo. Esto tiene la ventaja de hacer primero el paso fácil, en caso de que sea todo lo que necesite.
Eso funcionó bien. Asumió que estaba apagado, calculó el voltaje a la izquierda y a la derecha del diodo, es 0.25V, por lo tanto, no conduce.
@RafaeldeGomes, un diodo real conducirá a 0,25 V, pero no mucha corriente.

Entonces hay dos divisores de voltaje.
Son 2,5 voltios en un lado y...
5V*(180/400) = 2,25 voltios en el otro lado.
0,25 V a través del diodo.
Entonces necesitaríamos saber el diodo y la temperatura.
Pero (suponiendo) podría haber 1-100 nA

¡Gracias por la ayuda, olvidé que podía asumir el diodo y tratarlo como un divisor de voltaje!

La primera pregunta es si esto es para una clase o para la vida real. En una clase, este tipo de problema de "determinar si el diodo está apagado o encendido" generalmente asume un diodo ideal con una caída de voltaje directo cero.

El enfoque estándar para resolver estos problemas es adivinar y verificar. Para ser una solución válida, se debe cumplir una de dos condiciones:

  1. El diodo está encendido y la corriente directa (del ánodo al cátodo) es positiva.
  2. El diodo está apagado y el voltaje inverso (del cátodo al ánodo) es positivo.

Intentemos asumir primero que el diodo está apagado. Esto nos da dos divisores de voltaje. El de la izquierda (el ánodo) tiene dos resistencias iguales, lo que nos da V A = 2.5 V . Para el de la derecha (el cátodo), tenemos que calcular:

V k = 5 V ∗ 180 220 + 180 = 2.25 V

La condición 2 requiere que V k > V A . Esto no es cierto, por lo que el diodo no puede estar apagado. 1 . Puede ver esto en la imagen que publicó, donde el simulador muestra la corriente a través del diodo.

El siguiente paso es asumir que el diodo está encendido y verificar que la corriente sea positiva. Te dejo esa parte a ti. Deberá encontrar el voltaje entre las resistencias y calcular la corriente a través de cada resistencia, luego aplique KCL para calcular la corriente del diodo.

1 Un diodo real no se enciende en el momento. V D > 0 V . Los diodos de silicio generalmente tienen una caída de voltaje directo de 0,6 V - 0,7 V a corrientes bajas a moderadas. También hay formas más complejas de modelar un diodo, como la ecuación de Shockley . Es poco probable que un diodo normal en su circuito conduzca, pero un diodo Schottky de bajo voltaje a alta temperatura probablemente podría hacerlo.

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