ความต้านทานของไดโอด

ความต้านทานไดโอด

ความต้านทานคือการขัดขวางการไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์ ความต้านทานไดโอดเป็นการขัดขวางที่ไดโอดมีต่อการไหลของกระแสไฟฟ้า ในทางทฤษฎี ไดโอดจะมีความต้านทานเป็นศูนย์เมื่อมีการบวกขั้วและมีความต้านทานอนันต์เมื่อมีการลบขั้ว อย่างไรก็ตาม ไม่มีอุปกรณ์ใดที่สมบูรณ์แบบ ในทางปฏิบัติ ไดโอดทุกตัวจะมีความต้านทานเล็กน้อยเมื่อมีการบวกขั้วและมีความต้านทานสูงเมื่อมีการลบขั้ว เราสามารถจำแนกไดโอดโดยใช้ความต้านทานในการบวกขั้วและลบขั้ว

ความต้านทานในการบวกขั้ว

แม้มีการบวกขั้ว ไดโอดก็จะไม่ทำการนำไฟฟ้าจนกว่าแรงดันที่นำไปใช้จะถึงแรงดันขั้นต่ำ เมื่อแรงดันที่นำไปใช้เกินค่านี้ ไดโอดจะเริ่มทำการนำไฟฟ้า ความต้านทานที่ไดโอดแสดงในสภาพนี้เรียกว่าความต้านทานในการบวกขั้ว หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง ความต้านทานในการบวกขั้วคือความต้านทานที่ไดโอดแสดงเมื่อมีการบวกขั้ว

ความต้านทานในการบวกขั้วแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ สถิต (Static) หรือ ไดนามิก (Dynamic) ขึ้นอยู่กับว่ากระแสที่ไหลผ่านอุปกรณ์เป็นกระแสตรง (DC) หรือกระแสสลับ (AC) ตามลำดับ

ความต้านทานสถิตหรือ DC

เป็นความต้านทานที่ไดโอดมีต่อการไหลของกระแสตรง (DC) เมื่อมีการนำไปใช้แรงดันตรง (DC) ทางคณิตศาสตร์ ความต้านทานสถิตแสดงเป็นอัตราส่วนระหว่างแรงดันตรงที่นำไปใช้ที่ปลายของไดโอดกับกระแสตรงที่ไหลผ่าน (แสดงโดยเส้นประสีดำในรูปที่ 1) คือ

ความต้านทานไดนามิกหรือ AC

ความต้านทานไดนามิกคือความต้านทานที่ไดโอดมีต่อกระแสสลับ (AC) เมื่อมีการเชื่อมต่อในวงจรที่มีแหล่งกำเนิดแรงดันสลับ (AC) คำนวณได้จากอัตราส่วนระหว่างการเปลี่ยนแปลงของแรงดันที่ปลายของไดโอดและการเปลี่ยนแปลงของกระแสที่ไหลผ่าน

ความต้านทานในการลบขั้ว

เมื่อมีการเชื่อมต่อไดโอดในสภาพลบขั้ว จะมีกระแสเล็กน้อยไหลผ่านซึ่งเรียกว่ากระแสรั่วไหลในการลบขั้ว เราสามารถอธิบายสาเหตุนี้ได้ว่า เมื่อไดโอดทำงานในโหมดลบขั้ว มันจะไม่ได้ปราศจากพาหะประจุอย่างสมบูรณ์ นั่นคือ แม้ในสถานะนี้ ก็ยังสามารถสัมผัสได้ถึงการไหลของพาหะประจุจำนวนน้อยผ่านอุปกรณ์

เนื่องจากการไหลของกระแส ไดโอดจะแสดงลักษณะความต้านทานในการลบขั้ว ซึ่งแสดงโดยเส้นประสีม่วงในรูปที่ 1 สมการทางคณิตศาสตร์สำหรับความต้านทานนี้คล้ายคลึงกับความต้านทานในการบวกขั้ว และกำหนดให้

โดย Vr และ Ir คือแรงดันในการลบขั้วและกระแสในการลบขั้วตามลำดับ

หลังจากทราบข้อเท็จจริงพื้นฐานเกี่ยวกับความต้านทานของไดโอดแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่า“โดยทั่วไป ไดโอดมีอัตราส่วนความต้านทานในการลบขั้วต่อความต้านทานในการบวกขั้วสูง ทำให้พวกมันทำงานได้เป็นทางเดียว”