Kio estas Ideala Diodo?
Difino de Ideala Diodo
Ideala diodo estas difinita kiel perfekta diodo sen ĉiuj malperfektoj, funkcianta ideale en ambaŭ antaŭen kaj malantaŭen polarigitaj kondiĉoj. Tipe, diodo funkcias aŭ en antaŭen aŭ en malantaŭen polarigo. Ni povas analizi la karakterizaĵojn de ideala diodo en tiuj du reĝimoj aparte.
Karakterizaĵoj de Ideala Diodo en Antaŭen Polarigo
Nula Rezisto
En antaŭen polarigo, ideala diodo proponas nulan reziston al la fluo de elektra ŝargo, farante ĝin perfekta kondukilo. Tio signifas ke la ideala diodo ne havas baran potencialon. Tio suspektigas ĉu ideala diodo havas deploregion, ĉar rezisto venas de nemobilegaj ŝargoj en la deploregiono.
Senfina Kurento
Ideala diodo povas permesi senfinan kurenton fluigi en antaŭen polarigo pro sia nula rezisto, laŭ la leĝo de Ohm.
Senfina Kvanto de Kurento
Ĉi tiu eco venas el la nula rezisto de ideala diodo en antaŭen polarigo. Laŭ la leĝo de Ohm (I = V/R), se rezisto (R) estas nul, la kurento (I) iĝas senfina (∞). Do, ideala diodo en antaŭen polarigo povas teorie permesi senliman kvanton de kurento fluigi tra ĝi.
Nula Limarkvanto
Ĉi tiu karakterizaĵo ankaŭ venas el la nula rezisto de ideala diodo. La limarkvanto estas la minimuma voltago necesa por superi la baran potencialon kaj komenci konduktadon. Se ideala diodo ne havas deploregion, tiam ne estas limarkvanto. Tio permesas al la ideala diodo komenci konduktadon tuj kiam ĝi estas polarigita, kiel montrite en la verda kurbo de Figuro 1.
Karakterizaĵoj de Ideala Diodo en Malantaŭen Polarigo
Senfina Rezisto
En malantaŭen polarigo, ideala diodo devus tute bloki la fluon de kurento. Tio signifas ke ĝi kondutas kiel perfekta izolilo kiam ĝi estas malantaŭen polarigita.
Nula Reversa Fuitkurento
Ĉi tiu eco de ideala diodo povas esti direktte implicas el ĝia antaŭa eco, kiu diras ke ideala diodo havas senfinan reziston kiam operacias en malantaŭen polarigita reĝimo. La kaŭzo povas esti komprenita pripensante la leĝon de Ohm denove, kiu nun prezentas formon (montritan per ruĝa kurbo en Figuro 1). Do, tio signifas ke ne estos kurento fluanta tra la ideala diodo kiam ĝi estas malantaŭen polarigita, ne grave kiom alta la reversa voltago aplikata estas.
Neniu Reversa Rompiĝvoltago
Reversa rompiĝvoltago estas la voltago je kiu la malantaŭen polarigita diodo malsukcesas kaj komencas kondukti fortan kurenton. Nun, el la lastaj du ecoj de ideala diodo, oni povas konkludi ke ĝi proponos senfinan reziston, kiu tute inhibas la fluon de kurento tra ĝi. Ĉi tiu aserto validas sendepende de la magnitudo de la reversa voltago aplikata al ĝi. Kiam la kondiĉo estas tia, la fenomeno de reversa rompiĝo neniam okazos, pro kio ne estos demando pri ĝia respektiva voltago, la reversa rompiĝvoltago. Pro ĉiuj tiuj ecoj, ideala diodo estas vidata kiel perfekta semikondukila ŝaltilo, kiu estos malfermita kiam ĝi estas malantaŭen polarigita kaj fermita kiam ĝi estas antaŭen polarigita.
Nu, nun ni konfrontu la realon. Praktike ne ekzistas tia afero kiel ideala diodo. Kion ĉi tio signifas? Se ne ekzistas tia afero, tiam kial ni bezonas scii aŭ lerni pri ĝi? Ĉu ĝi nur estas forĵeto de tempo? Ne, ne vere.
La kaŭzo estas: La koncepto de idealigo faras aferojn pli bonaj. La regulo validas por ĉio, mi celas, ne nur teknika. Kiam ni venas al la afero de ideala diodo, la vero manifestiĝas kiel la facileco kun kiu dizajnisto aŭ debuger (povus esti iu ajn, diru, eĉ studento aŭ neespecialisto) povas modeli/debugi/analizi apartan cirkviton aŭ dizajnon kiel tuton.
Praktika Graveco
Komprendado de la koncepto de ideala diodo helpas en modelado, debugado, kaj analizo de cirkvitoj, eĉ se idealaj diodoj ne ekzistas en la realo.