Definizione di tensione di soglia di un diodo

"Stefano" ha scritto nel messaggio news:f3rtej$k18$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it...

Secondo me hai ragione te. La tensione di soglia è proprio quel valore oltre il quale la corrente cresce molto velocemente. Nei documenti che hai visto magari calcolano la soglia esatta per avere una corrente fissata (ad una temperatura fissata).

Mauro

Stefano ha scritto:

Ciao,

io di "tensione di soglia" del diodo non ho mai sentito parlare in termini "analitici"..Certo è che ci si può mettere d'accordo su un valore percentuale rispetto alla "corrente di scala" (I_s) e dunque definire/misurare così con "qualsivoglia" precisione la tua tensione di soglia. Quello che sicuramente ha un'espressione analitica è il potenziale di built-in, ossia quello che si viene a creare affacciando due semiconduttori a drogaggi differenti. Quello ha un'espressione analitica ben precisa, almeno per profili di drogaggio "facili". Mi son portato in vaCCanza un libro di dispositivi proprio perché volevo rinfrescare l'argomento...Ora non l'ho sottomano ma mi riprometto di guardare perché, in effetti, mi chiedo: cosa definisce questo famoso ginocchio? Se definiamo la tensione di soglia come sopra, ossia in termini percentuali, allora dovrebbe essere uguale per tutti i diodi...Anzi no perché ci sono le cadute resistive, dunque dipende dalla sezione del diodo e dall'entità delle correnti...Devo guardare sul libro, non c'è niente da fa' :_))

"Stefano" wrote in news:f3rtej$k18$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it:

Uhm, sembra quasi lineare. Essendo I-V un esponenziale tutto dipende dal fattore di scala.

Sui datasheet in genere viene indicato la Vf per un determinato valore di corrente (es. 1mA).

Ciao, AleX

dipende dalla zona di lavoro che interessa. L'approssimazione ad un segmento di un tratto della curva è non solo accettabile ma auspicabile... ma il ginocchio... è un problema data l'accozzaglia di definizioni che si trovano in giro (anche nei libri).

Si, ma la Vf non è la tensione di soglia. E' un valore di tensione della curva ricavato dopo "il ginocchio" per una certa corrente.

"Stefano" wrote in news:f44kne$gtu$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it:

Ho avuto degli studenti che ricavavano delle curve I/V di un 1N4148 "perfette", , poi andavi a vedere meglio e ti accorgergi che secondo quei grafici la soglia era dalle parti di 0,1V: in pratica avevano tracciato la curva da zero a qualche decina di microampere...

IMHO perchè quello è un parametro oggettivo, al contrario della definizione di ginocchio che può essere soggetta ad interpretazione (vedi il caso degli studenti di cui sopra) . Es, proprio l'1n4148: http://www.ortodoxism.ro/datasheets/rohm/1n4148.pdf

in particolare la figura 1. Con un grafico di quel tipo (l'ordinata è log) dove lo piazzeresti il ginocchio?

Ciao, AleX

Tuttavia anche di quel parametro oggettivo viene riportato solo il valore massimo...

Come ti dicevo prima guardo il valore di corrente corrispondente a Vf (in quel caso sono 1V massimi a 10mA): so che il ginocchio si trova nello spazio di piano compreso "tra gli assi e 1V @ 10mA". Se devo far funzionare il diodo con una corrente attorno a 50mA, linearizzo il tratto 10mA, 60mA prendendomi i valori dalla caratteristica disegnata in fig.1. Se ho la possibilità di effettuare una misura sul diodo che dovrò usare mi evito il problema della dispersione delle caratteristiche.

Quindi anche tu mi dai ragione ed affermi che non è possibile definire una tensione di soglia come un valore definito analiticamente ma al massimo tramite un intervallo in funzione di quello che uno ha bisogno di ottenere con quel diodo?

"Stefano" wrote in news:f4522v$sp5$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it:

Sul Millman viene definita come "tensione di soglia, di cut-in o di accensione, al di sotto della quale la corrente è piccola (meno dell'1% di quella massima).

Ma questo è un modello macroscopico (alla Millman, appunto ;-) )

Il Tyagi invece, lavorando a livello di giunzione, mette a confronto la caduta IRs con la tensione di giunzione, che in pratica segna il passaggio dall'esponenziale al tratto lineare.

Le definizioni sono quelle sopra riportate. Il problema è rendersi conto (e insegnare) quando occorre il ventinovesimo decimale e quando basta fermarsi al primo. ;-)

Ciao, AleX

Se stai parlando del Millman/Grabel ... a che pagina è che no lo trovo?? :) Ad ogni modo l'1% di quella massima che intende, la massima che scorrerà nel circuito? La massima supportabile dal diodo? Mi pare comunque una definizione oltre che non deterministica, anche non precisa: potrei scegliere qualsiasi valore di tensione che mi faccia scorrere una corrente minore dell'1% di quella "massima".

Che è la definizione che avrei pensato di usare io, però sempre approssimativamente.

In questo caso non direi mai di considerare oltre la prima cifra decimale (a meno che stiano "misurando" la caratteristica, magari vicino al "ginocchio" per avere una idea più precisa della forma).

"Stefano" wrote in news:f4a05q$kd0$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it:

Sulla copia che ho qui nello scaffale (2^ Ed. italiana) è a pag.50. In ogni modo è il secondo capitolo, nel paragrafo 2.3 (La caratteristica tensione - corrente).

La massima di lavoro.

Beh, quando si parla di una soglia è sempre cosi. E' il limite superiore ovviamente.

Eh, ma è più da fisici che da ingegneri... ;-) I modelli, oltre che belli, devono anche essere utili ;-)

Beh, oltre a misurarla, devi anche disegnarla in un grafico. Se volessimo guardare il pelo nell'uovo si dovrebbe, oltre alle cifre significative, considerare il campo d'errore.

Ciao, AleX

trovato. Nella versione inglese è a pag. 47.

L'"ovviamente" lo aggiungiamo noi per evitare brutte figure agli autori del testo... :)

Invece la trovo utile ed anche pratica. Nei datasheet c'è in genere il valore massimo della tensione(la Vf che hai citato prima) sul diodo ad una data corrente. Da quel valore in poi fino ad un certo limite di corrente la caratteristica assume un andamento quasi lineare (almeno fino a metà della corrente massima). Assumere come tensione di soglia questa Vf, in mancanza di una misura non mi pare sbagliato. Certo, si potrebbe applicare la definizione del millman "prelevando" il valore dalla caratteristica "media" riportata sul datasheet.... solo che quella definizione non mi pare molto diffusa (anche se ragionevole).

Io mi preoccuperei di più della temperatura del diodo (non tanto sul "ginocchio" ma con la corrente nominale).

"Stefano" wrote in news:f4cqit$8vh$ snipped-for-privacy@tdi.cu.mi.it:

;-) Il millman lo usavano a Elettronica II, ma non ci si doveva azzardare a nominarlo a El. I (dove invece usavamo Tyagi), pena sicura bocciatura (o quasi) all'esame. ;-)

Mi sembrava che lo avevo detto nel mio primo post di risposta, in effetti. No?

In che senso "media"? Quello cui da risalto il Milmann (e che si vede anche nei datasheet, vedi quello che avevo postato), è l'uso della scala logarimica sull'ordinata dei grafici I-V.

Beh, dal punto di vista delle temperature ti vengono certamente delle famiglie di curve. L'errore invece lo puoi vedere come "spessore" della curva.

Ciao, AleX

Perché il millman è più "microelettronico" che "elettronico sistemico"? :) Io invece ho usato il millman a elettro I.

già

Nel senso della dispersione delle caratteristiche. Una caratteristica "tipica".