Weerstand van een diode

Diodeweerstand

Weerstand verzet zich tegen de stroomstroom door een apparaat. Diodeweerstand is de effectieve tegenstand die een diode biedt aan de stroomstroom. Ideaal gezien biedt een diode nul weerstand bij voorwaartse polarisatie en oneindige weerstand bij achterwaartse polarisatie. Echter, geen apparaat is perfect. In de praktijk heeft elke diode een kleine weerstand bij voorwaartse polarisatie en aanzienlijke weerstand bij achterwaartse polarisatie. We kunnen een diode karakteriseren aan de hand van haar voorwaartse en achterwaartse weerstanden.

Voorwaartse Weerstand

Zelfs met voorwaartse polarisatie zal een diode pas geleiden als het een minimumdrempelspanning bereikt. Zodra de aangebrachte spanning deze drempel overschrijdt, begint de diode te geleiden. De weerstand die de diode in deze toestand biedt, wordt voorwaartse weerstand genoemd. Met andere woorden, voorwaartse weerstand is de weerstand die een diode vertoont wanneer deze voorwaarts gepolariseerd is.

Voorwaartse weerstand wordt ingedeeld in twee types, nl. statisch of dynamisch, afhankelijk van of de stroom die door het apparaat stroomt gelijkstroom (Direct Current) of wisselstroom (Alternating Current) is, respectievelijk.

Statische of DC-Weerstand

Het is de weerstand die de diode biedt aan de stroom van gelijkstroom erdoorheen wanneer we een gelijkstroomspanning toepassen. Wiskundig wordt de statische weerstand uitgedrukt als het verhouding van de gelijkstroomspanning die over de diode wordt aangebracht tot de gelijkstroom die erdoorheen stroomt (weergegeven door de zwarte gestippelde lijn in Figuur 1), d.w.z.

Dynamische of AC-Weerstand

Dynamische weerstand is de weerstand die een diode biedt aan wisselstroom wanneer deze verbonden is met een circuit met een wisselspanningsbron. Het wordt berekend als het verhouding van de verandering in spanning over de diode tot de verandering in stroom erdoorheen.

Achterwaartse Weerstand

Wanneer we de diode in achterwaartse polarisatie verbinden, zal er een kleine stroom doorheen stromen, die de achterwaartse lekkagestroom wordt genoemd. We kunnen de oorzaak hiervan toeschrijven aan het feit dat wanneer de diode in zijn achterwaartse modus werkt, het niet volledig vrij zal zijn van ladingsdragers. Dat wil zeggen, zelfs in deze staat kan men de stroom van minderheidsladingsdragers door het apparaat ervaren.

Door deze stroomstroom vertoont de diode een achterwaartse weerstandkenmerk, dat wordt weergegeven door de paarse gestippelde lijn in Figuur 1. De wiskundige uitdrukking hiervoor is vergelijkbaar met die voor de voorwaartse weerstand en wordt gegeven door

Waarbij Vr en Ir de achterwaartse spanning en de achterwaartse stroom zijn, respectievelijk.

Na het kennen van de basisfeiten over de diodeweerstand, is het belangrijk om op te merken dat“In het algemeen hebben dioden een hoog verhouding van achterwaartse naar voorwaartse weerstand, waardoor ze in wezen unidirectioneel in functie zijn”.