X’huwa l-Diddu Ideal?

X’hi huwa l-ideal diode?

Definizzjoni tal-ideal diode

L-ideal diode hija definita bħala diode perfetta bla difetti, li topera idealment fid-due kundizzjonijiet ta’ bias forward u reverse. Tipikament, l-diode topera fil-bias forward jew reverse. Nistgħu nanalizzaw l-karatteristiċi tal-ideal diode f’dieħel kundizzjonijiet separatament.

Karatteristiċi tal-ideal diode meta hija bias forward

Resistanza żero

Fil-bias forward, l-ideal diode tgħaddi resistanza żero għall-flus tal-kurrent, li jgħibha tajra perfetta. Dan ifisser li l-ideal diode ma għandhax potenzjal barriera. Dan jirriżulta f’l-istilġija li x’jejjed il-ħolqiena tal-depletion region, waqt li r-resistanza tħoloq minn karriġi mhux mobbili fil-depletion region.

Kurrent infinit

L-ideal diode tista’ tagħti passaż għal kurrent infinit fil-bias forward għaliex għandha resistanza żero, skont il-liġi ta’ Ohm.

Quantità infinita ta’ kurrent

Din il-proprjetà tintla bil-resistanza żero tal-ideal diode fil-bias forward. Skont il-liġi ta’ Ohm (I = V/R), jekk ir-resistanza (R) hi żero, il-kurrent (I) jdiventi infinit (∞). Għalhekk, l-ideal diode fil-bias forward tista’ teoretikament tagħti passaż għal quantità illimitata ta’ kurrent permezz tagħha.

Voltagg minima żero

Din il-karatteristika ġejja mill-resistanza żero tal-ideal diode. Il-voltagg minima huwa l-voltagg minimu necessarju biex jiġi superat il-potenzjal barriera u tbda’ il-konduzzjoni. Jekk l-ideal diode ma għandhax depletion region, ma jkunx hemm voltagg minima. Dan jagħti l-ideal diode l-abbilità li tkonduċi immediatament meta tigħaddi, kif mur fil-kurva hija tal-Figura 1.

Karatteristiċi tal-ideal diode meta hija bias reverse

Resistanza infinita

Fil-bias reverse, l-ideal diode tiġi attesa li tkompli kollu l-flus tal-kurrent. Dan ifisser li tbehavja bħala isolator perfett quanhi bias reverse.

Kurrent reverse leakage żero

Din il-proprjetà tal-ideal diode tista’ tintla direttament mill-proprjetà preċedenti li qegħdin nistgħu nqolu b’liġi ta’ Ohm, li issa tassumi l-forma (mur fil-kurva roża tal-Figura 1). Għalhekk, dan ifisser li ma jkunx hemm kurrent li jflaġġi permezz tal-ideal diode meta hija bias reverse, indipendentement mill-voltagg reverse applikat.

Mhux hemm voltagg reverse breakdown

Il-voltagg reverse breakdown huwa l-voltagg fejn id-diode reverse biased tfaljja u tbda’ tikonduċi kurrent kbir. Ora, mill-lanġas ta’ proprjetajiet tal-ideal diode, nistgħu nkunu ninqisu li se tgħaddi resistanza infinita li kompletament tikkompli l-flus tal-kurrent permezz tagħha. Din il-qagħda tmur bona indipendentement mill-magnitudo tal-voltagg reverse applikat. Meta tkun din il-kondizzjoni, l-fenomen ta’ reverse breakdown ma jistax jiġi, għalhekk ma jkunx hemm soġġġorn għal voltagg reverse breakdown. Għalhekk, l-ideal diode tibehavja bħala switċ perfett semikonduktur li se jkun miftuħ meta hija reverse biased u magħluq meta hija forward biased.

Issa, hawn huwa l-realtà. Prattikament ma jkunx hemm xi ħaġa sieqsa l-ideal diode. Xi dak ifisser? Jekk ma jkunx hemm xi ħaġa, allora x’ghandna nagħmlu biex nafu jew napprendjaw dwarha? Mhux biss ħaġa marbuta għal ħin? Le, mhux verament.

Ir-raġuni hi: Il-konċett ta’ idealizzazzjoni jgħini lil aġġustament. Il-regola tmur bona għal kulħadd, intendi, mhux biss tekniku. Meta ngħadu dwar l-ideal diode, il-verità timmanifesta bħala l-eżitajzijiet mal-izjed li d-disenjatur jew debugger (jiġi minn l-ebda, nistgħu nqolu student jew persuna amater) jista’ jmodella/debugga/analizza sirkwit partikulari jew disinn kollu.

Importanza prattika

L-inteleġenza tal-konċett tal-ideal diode tneħħi l-modellazzjoni, debugging, u analisi tas-sirkwit, anki jekk l-ideal diodes ma jkunu hemm fil-realtà.