Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Un diodo ideal significa un diodo perfecto que tiene todas las propiedades en su sentido perfecto sin ningún defecto. Por lo general, un diodo opera en condición de polarización directa o inversa. Las características que se espera que presente el diodo ideal se pueden analizar por separado para estos dos modos de funcionamiento.
Características del diodo ideal cuando está polarizado hacia adelante
Resistencia cero
Un diodo ideal no ofrece ninguna resistencia al flujo de corriente a través de él cuando está en modo polarizado hacia adelante. Esto significa que el diodo ideal será un conductor perfecto cuando esté polarizado hacia adelante. De esta propiedad del diodo ideal, se puede inferir que el diodo ideal no tiene ningún potencial de barrera. Esto, a su vez, deja a uno preguntarse si un diodo ideal posee una región de agotamiento o no. La razón detrás de este pensamiento se atribuye al hecho de que la resistencia ofrecida se debe a la presencia de cargas inmóviles que habitan en la región de agotamiento del diodo .
Cantidad infinita de corriente
Esta propiedad del diodo ideal se puede implicar directamente de su propiedad anterior que establece que los diodos ideales ofrecen resistencia cero cuando están polarizados hacia adelante. La razón se puede explicar de la siguiente manera. En los dispositivos electrónicos, la relación entre la corriente (I), el voltaje (V) y la resistencia (R) se expresa mediante la ley de Ohm, que se establece como I = V / R. Ahora, si R = 0, entonces I = ∞. Esto indica que no hay un límite más alto para la corriente que puede fluir a través del diodo ideal polarizado hacia adelante.
Voltaje de umbral cero
Incluso esta característica del diodo ideal en el estado de polarización directa se puede referir a su primera propiedad de poseer resistencia cero. Esto se debe a que el voltaje umbral es el voltaje mínimo que se requiere proporcionar al diodo para superar su potencial de barrera y comenzar a conducir. Ahora bien, si el diodo ideal carece de región de agotamiento, entonces la cuestión del voltaje umbral no surge en absoluto. Esta propiedad del diodo ideal los hace conducir justo en el momento de ser polarizados, lo que lleva a la curva verde de la Figura 1 que muestra las características del diodo .
Características del diodo ideal con polarización inversa
Resistencia infinita
Se espera que un diodo ideal inhiba completamente el flujo de corriente a través de él en condiciones de polarización inversa. En otras palabras, se espera que imite el comportamiento de un aislante perfecto cuando tiene polarización inversa.
Corriente de fuga inversa cero
Esta propiedad del diodo ideal se puede deducir directamente de su propiedad anterior que establece que los diodos ideales poseen una resistencia infinita cuando operan en modo polarizado inverso. La razón puede entenderse considerando nuevamente la ley de Ohm, que ahora toma la forma (mostrada por la curva roja en la Figura 1). Por lo tanto, significa que no habrá corriente fluyendo a través del diodo ideal cuando esté polarizado en reversa, sin importar cuán alto sea el voltaje inverso aplicado.
Sin tensión de
ruptura inversa La tensión de ruptura inversa es la tensión a la que falla el diodo polarizado en reversa y comienza a conducir una corriente pesada. Ahora, de las dos últimas propiedades del diodo ideal, se puede concluir que ofrecerá una resistencia infinita que inhibe completamente el flujo de corriente a través de él. Esta afirmación es válida independientemente de la magnitud del voltaje inverso que se le aplique. Cuando la condición es así, el fenómeno de ruptura inversa nunca puede ocurrir debido a que no habrá duda de su voltaje correspondiente, el voltaje de ruptura inversa. Debido a todas estas propiedades, se considera que un diodo ideal se comporta como un interruptor semiconductor perfecto que estará abierto cuando la polarización inversa esté polarizada y se cerrará cuando esté polarizada directamente.
Ahora, enfrentemos la realidad. Prácticamente no existe tal cosa llamada diodo ideal . ¿Qué significa esto? Si no existe tal cosa, entonces ¿por qué necesitamos saberlo o aprenderlo? ¿No es solo una pérdida de tiempo? No en realidad no.
La razón es: el concepto de idealizar mejora las cosas. La regla es válida para cualquier cosa, quiero decir, no solo técnica. Cuando llegamos al tema del diodo ideal, la verdad se manifiesta como la facilidad con la que un diseñador o depurador (podría ser cualquiera, digamos, incluso un estudiante o un profano) puede modelar / depurar / analizar un circuito en particular o un diseño en su conjunto.