Sono possibili casi particolari diodo che non conduce con tensione positiva? Esempio circuito DRL serie.

From: Gigino Core Pazzo <corepazzo_at_gmail.com>
Date: 29 Aug 2005 04:52:22 -0700

Oggetto:
Sono possibili casi particolari in cui un diodo non conduce con
tensione positiva ai suoi capi?
Esempio circuito DRL serie.

Un saluto a tutto il gruppo. Scusate se vi disturbo, richiedendo la
vostra
cortese attenzione, ma mi occorrerebbe una conferma o una smentita.
Indiciamo con t la variabile "tempo".
Supponiamo di avere un diodo ideale D. Come consuetudine, considereremo
la corrente
i_D(t), attraverso D, positiva se circola nel verso in cui D conduce;
inoltre, considereremo la tensione V_D(t), ai capi di D, positiva se,
nel
verso in cui D conduce, si verifica una caduta di potenziale.
Come e' noto, quando un diodo D conduce, si ha
V_D(t) = 0 ; i_D(t) >= 0 .
Invece, quando D non conduce, si ha
V_D(t) <= 0 ; i_D(t) = 0 .
A questo punto, vi chiedo:
sono possibili casi molto particolari in cui un diodo non conduca
nonostante la tensione ai suoi capi sia positiva, ossia
i_D(t) = 0 ; V_D(t) > 0 ?

Ecco da dove nasce la mia domanda. Ho studiato il circuito DRL serie,
cioe' costituito da una sola maglia in cui sono presenti un diodo D, un
resistore R, un induttore L ed, infine, un generatore di tensione
sinusoidale
V(t) = V_0 sen (omega t).

(Il diodo D e' orientato in modo che, se L non ci fosse, per cui in
conduzione non ci sarebbe sfasamento tra tensione V(t) erogata dal
generatore e corrente i_D(t) nel circuito,
quando, nel verso prescelto, V(t) > 0, si avrebbe i_D(t) > 0;
in pratica, per esempio, nell'ipotesi in cui D sia un diodo al silicio,
quando la tensioe V(t) del generatore e' positiva, la regione di tipo p
si trova dalla parte collegata al capo del generatore che, nell'istante
in esame, e' positivo -cioe' a potenziale piu' alto-, invece, la
regione di tipo n si trova dalla parte collegata al capo del generatore
che, nell'istante in esame, e' negativo -cioe' a potenziale piu'
basso-.)

Ovviamente, ad ogni istante t si ha:
V(t) = V_D(t) + V_R(t) + V_L(t) [equazione (*)]
essendo, ovviamente,
V_R(t) e V_L(t) le tensioni ai capi di R e di L.

Quando D conduce, la tensione del generatore V(t) anticipa la corrente
i_D(t) nel circuito (in particolare nel diodo) di un fattore di fase
fi = ArcTan(omega L / R)
compreso tra 0 e pigreco/2.

Sugli appunti da cui studio, viene mostrato, al variare di t, il
grafico di V(t) con andamento sinusoidale, il quale viene sovrapposto
(cioe' disegnato nello stesso sistema di assi) con il grafico di i_D(t)
con andamento sinusoidale a mezza onda:
i_D(t) = i_0 sen (omega t - fi) se i_0 sen (omega t - fi)
>=0
i_D(t) = 0 se i_0 sen (omega t - fi) < 0.

Adesso, provate a disegnare questi due grafici sovrapponendoli:
scoprirete che ci sono intervalli di tempo in cui
i_D(t) = 0 ; V(t) > 0.

Ma se la corrente nel circuito (e quindi in particolare nel diodo) e'
nulla
i_D(t) = 0 ,
si ha
V_R(t) = R i_D(t) = 0
V_L(t) = L d i_D(t)/dt = 0

da cui, per l'equazione (*) scritta precedentemente,
V_D(t) = V(t) .
Ma allora, negli intervalli di tempo che indicavo prima, non puo' che
aversi:
i_D(t) = 0 ; V_D(t) > 0.

Allora, ho sbagliato qualcosa oppure, effettivamente, ci sono questi
casi molto particolari?

Grazie mille a chi vorra' rispondermi.
Ciao.
--
Gino, al secolo "Gigino Core Pazzo"
corepazzo_at_gmail.com
Received on Mon Aug 29 2005 - 13:52:22 CEST

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