En las características IV de los diodos con polarización directa, he visto que la corriente comienza a aumentar desde cero solo después de alcanzar el potencial de barrera, digamos 0.7 para el silicio. Según tengo entendido, la formación de la barrera de potencial es algo así: cuando el diodo se acaba de formar, debido a las diferencias de concentración de los portadores, comienza a tener lugar la difusión de los portadores. Pero esto crea una región de agotamiento y un campo eléctrico opuesto. Las eléctricas opuestas van aumentando y se genera un potencial que aumenta de 0 a 0,7 para el silicio, a medida que transcurre el tiempo. A 0,7 V, la corriente de difusión y la corriente de deriva debido a este 0,7 V se equilibran y la corriente neta se vuelve cero.
Entonces, mi pregunta es esta: si aplico 0.1 V como polarización directa, ¿no reducirá la barrera y la convertirá en 0.6 V? Como la polarización de 0,1 V continúa existiendo, creo que la barrera de voltaje ahora debería permanecer en 0,6 V. En este componente de difusión de corriente de 0,6 V debería superar la corriente de deriva y debería haber un flujo de corriente neto. Esta corriente neta debe continuar aumentando continuamente al aumentar la polarización directa, en lugar de comenzar a aumentar abruptamente a solo 0,7 V (sin corriente hasta 0,7 V). ¿Por qué no está sucediendo?
Así es como se ve la característica del diodo de señal 1N4148 en las colinas: -
Como puede ver, por debajo de ~0,8 voltios es una característica de forma bastante regular. La corriente cae aproximadamente por un factor de diez por cada reducción de 100 mV en el voltaje del emisor base.
En un gráfico lineal, parece que hay un voltaje de codo definible real: -
Pero ese gráfico lineal oculta la realidad/sutileza de las cosas, pero a quién le importa: la mayoría de los circuitos de diodos se aproximan muy bien al decir que la corriente es cero por debajo de 0,6 V (o 0,7 V) y el diodo se comporta como un cortocircuito a este voltaje.
Hay una ecuación llamada ecuación de diodo de Shockley que describe adecuadamente la corriente frente al voltaje en función de la temperatura y la fuga inversa; a menudo, un sim utilizará este tipo de ecuación, pero no es necesario realizar cálculos aproximados y listos en un trozo de papel.
PlasmaHH
Sam
Jim Dearden
usuario16222