Conduzione e interdizione di D1 e D2
Se D1 è in conduzione diretta, e anche D2 è in conduzione diretta, la corrente sulle resistenze è 3 volte 10/3. Per verificare quest'ipotesi, devo ricalcolare la tensione VAK e vedere che questa sia verificata. Se VAK < 0 essendo VK = 0, VA deve essere negativa.
Se D1 è in interdizione, VA = 15 - 1,66 = -1,66. Cambiando i valori delle resistenze posso mettere in conduzione D1.
Verifica delle condizioni
Se D1 è in conduzione diretta e anche D2 è in conduzione, si verifica una differenza con il circuito. La resistenza sull'uscita non si verifica una differenza di 10 V su questo nodo.
Se D2 è in interdizione, per verificare quest'ipotesi devo ricalcolare la tensione VAk e vedere che questa sia verificata. VAk = 1,0 essendo Vk = 0, VA deve essere negativa. VA = 15 - 1,6K = -1,66. Cambiando i valori delle resistenze posso mettere in conduzione D1.
Modello del diodo ideale
RL è la resistenza. Al variare della temperatura varia anche la corrente. In particolare, Is aumenta e quindi, nonostante l'esponenziale diminuisca (perché ha VT al denominatore), la caratteristica del diodo si imprime.
Se ho un diodo che arriva ad un massimo di 1A e ne voglio 2A, non posso metterli in parallelo per risolvere il problema. Se uno dei due diodi è surriscaldato, la corrente tende a passare più corrente in quello più caldo e questo comporta che questo si riscalda sempre di più finché non passerà tutta la corrente nel diodo più freddo e quindi non aggiungono più a 2A. Si dice che la corrente viene filamentata nel diodo più caldo e va in conduzione. Si mettono due resistenze in serie con i diodi per evitare che la corrente si sbilanci troppo. Le caratteristiche diventano più lineari.
Il diodo
Il diodo è un bipolo che, a seconda di come applico la tensione, si comporta da circuito aperto o elettricamente costante. Ho due superfici drogate p ed n a contatto: A: anodo, K: katodo. La corrente circola solo dall'anodo verso il katodo.
- NA = 1014 accettori (colonna III)
- ND = 1016 donori (colonna V)
- Ni = 105
- NA > ND | n ≈ 1016
- p ≈ 104
Diagramma
Se invece sento la carica elettrica totale nulla, torna alla giunzione dove una disposizione di diffusione e un campo elettrico creano un campo elettrico uguale e opposto a quella di diffusione, riportando a posto gli elettroni della carica. Facendo l'integrale dal campo elettrico, trovo un potenziale detto barriera di potenziali.
Se metto un generatore di corrente col positivo dal lato del katodo, amplio una tensione alla barriera di potenziale innalzandola, quindi porta più lacune dall'altra parte, ma non ne trova quindi non succede nulla. Se metto il generatore con il positivo dal lato dell'anodo, amplio una tensione mono opposto alla barriera, che quindi si abbassa permettendo il passaggio delle lacune e degli elettroni. Ho comunque un passaggio di corrente ma è estremamente basso.