Esercizio sui diodi

[stdio93]

Buongiorno a tutti, sono alle prese con un esercizio base di elettronica 1 sull'argomento diodi, e mi sto pure trovando in seria difficoltà. Il testo è il seguente:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

e ho i seguenti dati: , so che i due diodi nel circuito sono reali e che la loro caratteristica è la seguente:
EDIT MODERATORE: immagine rimossa
Trovare
Ho impostato le equazioni iniziali nel seguente modo:


come del resto mi ha suggerito la soluzione fornita dal professore, ma da qui, nemmeno quella riesce ad orientarmi, poiché mi sa che dia per scontate parecchie cose. Sapreste aiutarmi?
Grazie

[phase]

Ciao!
Le impostazioni del sistema di partenza sono giuste... Prova a trovare altri modi di scrivere e , e scrivi l'equazione per il calcolo delle correnti e

P.S.: anche io ho studiato elettronica a Pavia

[EcoTan]

Il diodo verticale è polarizzato inversamente con una tensione di qualche volt perciò il grafico indica una corrente inversa pressocchè costante indipendente da tale tensione. Ribaltiamo tale corrente sul semiasse positivo e avremo la corrente diretta sul diodo orizzontale, quindi dalla stessa curva prendiamo la sua caduta di tensione. La curva non passa per l'origine, dovrebbe comportarsi da fotodiodo.

[IsidoroKZ]

.Pavia? Chi da` quegli esercizi?

Oltre a impostare le equazioni, potresti dare una occhiata al circuito in modo da avere una indicazione di massima dove finira` il risultato. Una sorta di sanity check della soluzione.

Il diodo D1 e` polarizzato direttamente perche' ha l'anodo collegato al potenziale piu` positivo di tutto il circuito. La caduta di tensione su D1 puo` andare da quasi niente a mezzo volt abbondante. Vuol dire che la tensione sul catodo di D1 sara` dalle parti di 5V scarsi.

In queste condizioni il diodo D2 e` polarizzato inversamente. Se lo si considerasse ideale sarebbe un circuito aperto, ma la caratteristica (che sarebbe opportuno allegare al messaggio con "invia allegato", non usare server esterni) mostra che quando e` polarizzato a rovescio fa passare, come tutti i diodi reali, una piccola corrente di saturazione inversa.

Allora D2 puoi pensarlo come un generatore di corrente (in realta` un succhia corrente) di valore I0 (non ho la figura davanti) e questa stessa corrente passa per D1 che quindi una piccola caduta di tensione la fa. Con il grafico, o con le equazioni del diodo si puo` calcolare questa caduta, che viene .

Sovrapposto a EcoTan. Chissa` se la curva non passa volutamente per l'origine o e` solo un errore di disegno?

[marco76]

come arrivi alla conclusione del fotodiodo? quale curva non passa per l'origine? del diodo in inversa?

le equazioni sono corrette, il procedimento ti è stato già suggerito, io per pigrizia avrei fatto tensione di ingresso meno 0,6 V supponendo un diodo al silicio.

edit: vedo che era stata rimossa l'immagine in questione per questo non capivo la cosa del fotodiodo

[phase]

...io per pigrizia avrei fatto tensione di ingresso meno 0,6 V supponendo un diodo al silicio.

Penso che questo non sia corretto... La corrente che passa nel diodo polarizzato in diretta è molto piccola e quindi questa approssimazione non è corretta.

[g.schgor]

La caratteristica dei diodi non riporta le unità di misura.
Mentre per le ascisse è ragionevole che siano V, per le ordinate
dovrebbero essere A (ma un'inversa di di 0.3A con una diretta
di 3A è assurdo!).
Matematicamente basterebbe trovare la caduta diretta
corrispondente alla corrente inversa.

[EcoTan]

Certe volte si adottano 2 scale diverse per la corrente diretta e inversa, ma nel grafico che si è intravisto non si notava la cuspide.

[IsidoroKZ]

Indipendentemente dal valore della corrente inversa, che potrebbe essere 3nA, se i due diodi sono uguali, la caduta di tensione puo` essere calcolata analiticamente, e vale quanto avevo scritto prima.

[phase]

Dai conti che ho fatto io la soluzione è indipendente da ma poitrei sbagliarmi

Secondo me il grafico, che non c'è più, serviva solo per far capire che il diodo ha un comportamento reale e non approssimato con la caduta di tensione di