La caratteristica voltamperometrica del diodo

                   

   Fig-6- 1  

Il grafico accanto mostra alcune cose molto importanti:

  • Il diodo non inizia a condurre appena la tensione ai suoi capi supera lo zero, ma solo quando ha raggiunto un valore di circa 0,6V (per i diodi al Silicio; per i diodi al Germanio è di circa 0,2V).

  • Come detto, il diodo non è un dispositivo lineare; infatti la curva accanto non è una linea retta. Il suo andamento è di tipo esponenziale ed è rappresentato dalla seguente equazione:

                Eq.6- 1

Nell’equazione precedente:

  • IAK è la corrente che attraversa il diodo quando è polarizzato direttamente

  • Io viene detta corrente inversa di saturazione, E’ dell’ordine dei nA nei diodi al Germanio e dei pA in quelli al Silicio. Si tratta di una quantità che dipende fortemente dalla temperatura; precisamente raddoppia ogni 10° C di aumento della temperatura nei diodi al Germanio e per ogni 15° C di aumento in quelli al Silicio. Se Ic1 è il valore della corrente ad una temperatura T1, per conoscere quella Ic2 ad una temperatura T2, si dovrà fare:

 dove

 

  • VAK è la tensione ai capi del diodo. Anch’essa varia al variare della temperatura. In particolare diminuisce di 2,3 mV (nel Silicio) per ogni °C di aumento della temperatura. Questo equivale a traslare la caratteristica voltamperometrica del diodo in questo modo:

  • h è una costante che nei diodi al Silicio vale 2 per correnti molto basse (dell’ordine dei pA, cioè finché non è stata raggiunta la tensione di soglia), mentre vale 1 per correnti più alte (mA); invece vale sempre 1 nei diodi al Germanio.

 

  • VT è uguale a dove T è la temperatura misurata in °K. Quindi a temperatura ambiente (@ 27° C) si avrà VT = mV.