Ecuación de corriente de diodo

¿Alguna vez te has preguntado cómo funciona un diodo y cómo se determina la corriente que fluye a través de él? La respuesta a esta pregunta se encuentra en la fascinante ecuación de corriente de diodo. En este artículo, exploraremos en detalle esta ecuación y entenderemos su importancia en la electrónica moderna. ¡Prepárate para sumergirte en el mundo de los diodos y descubrir cómo controlar la corriente eléctrica a través de ellos!

La ecuación de corriente del diodo muestra la relación entre la corriente que fluye a través del diodo en función del voltaje aplicado. La expresión matemática de la corriente del diodo es la siguiente.

Ecuación de corriente de diodo
Dónde,
I es corriente que fluye a través del diodo
Io es la corriente de saturación inversa
q es la carga del electrón
V es el voltaje aplicado a través del diodo
η es el factor de idealidad exponencial del diodo
K es la constante de Boltzmann y K = 1,38×10-23 J/K
T es la temperatura absoluta en Kelvin

El actual que fluye a través del diodo no varía linealmente con el aumento del voltaje aplicado. Las características VI del diodo tienen la relación exponencial. El resistencia del diodo varía con el aumento de la temperatura, por eso la corriente no varía linealmente con el voltaje. el diodo es Dispositivo semiconductor no óhmico y no lineal.

Entendamos de qué factores depende la corriente del diodo.

Corriente de saturación inversa:

La corriente que fluye a través del diodo de unión pn cuando tiene polarización inversa se denomina corriente de saturación inversa. Los portadores minoritarios son responsables de esta corriente.En un diodo de unión PN, la corriente de saturación inversa se debe al flujo difusivo de electrones minoritarios del lado p al lado n y los huecos minoritarios del lado n al lado p.La corriente de saturación inversa del diodo en el rango de μA a nA. La corriente de saturación inversa se duplica por cada aumento de temperatura de 10 grados centígrados.

η, el factor de idealidad (exponencial)

El factor de idealidad es una forma de medir con qué precisión el diodo sigue la ecuación del diodo ideal. si el diodo considerado se comporta exactamente como un diodo ideal, entonces η será 1. Su valor aumenta de 1 a medida que aumenta la diferencia entre los comportamientos del diodo ideal y el diodo considerado: mayor es la desviación, mayor es el valor de η. El valor de η se considera 1 para diodos de germanio y 2 para diodos de silicio. El factor de idealidad depende de los siguientes parámetros del diodo.

  • Deriva de electrones
  • Difusión
  • Combinación de Portadores en la región de agotamiento
  • Nivel de dopaje
  • Proceso de manufactura
  • Pureza del material
El valor del factor de idealidad η generalmente se encuentra entre 1 y 2.

Ecuación de diodo en condición de polarización directa

Ecuación de corriente de diodo
Cuando el diodo está en condición de polarización directa, la gran corriente directa fluye a través del diodo y el valor del término del exponente es mayor y la ecuación del diodo se vuelve
Ecuación de corriente de diodo

Ecuación de diodo en condición de polarización inversa

Cuando el diodo está en condición de polarización inversa, el término exponencial se vuelve insignificante y la corriente del diodo es igual a la corriente de saturación inversa.

yo = – yo

Ecuación de diodo a temperatura ambiente

Deje que la temperatura ambiente sea de 27ºC
Temperatura en Kelvin = 27 +273 =300 K

K = 1,38 x 10-23 jk-1
q = 1,6 x 10-19 C
Ecuación de corriente de diodo
El radio KT/q se llama voltaje térmico del diodo
Error 403 The request cannot be completed because you have exceeded your quota. : quotaExceeded

Deja un comentario