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6.12. DIODI IN REGIME ALTERNATO 217 6.12 Diodi in regime alternato Ricordiamo che un diodo (o giunzione pn)´ e un elemento circuitale con una caratteristica corrente–tensione non lineare, ossia ´ e un elemento non ohmico. La curva della corrente che lo attraversa in funzione della d.d.p. ai suoi capi ´ e quella riportata in figura 1.56. Il diodo ´ e in polarizzazione diretta Figura 6.57: quando la tensione applicata al lato p della giunzione ´ e maggiore rispetto a quella applicata al lato n: in tal caso il diodo conduce corrente; per i diodi utilizzati usualmente si ha conduzione apprezzabile quando la d.d.p. tra i capi ´ eΔV cond ≥ 0.7V . Un diodo pu´ o cio´ e essere pensato come un elemento che si comporta come un circuito aperto (R →∞) quando ´ e sottoposto ad una tensione minore di ΔV cond e come un corto circuito (o quasi) (R → 0) quando entra in conduzione; la d.d.p. tra i suoi capi quando si ha conduzione vale all’incirca 0.7 V costanti. Se pensiamo di collegare un diodo ad un generatore di tensione alterna- ta, tramite una opportuna resistenza di protezione, nel circuito non circoler´ a corrente nella semionda che corrisponde a polarizzazione inversa e neppure in quella parte della semionda che corrisponde a polarizzazione diretta per la quale la d.d.p. ai capi del diodo ´ e minore di ΔV cond : se l’ampiezza della tensione fornita dal generatore ´ e minore di ΔV cond il diodo non entra mai in conduzione. La caduta di potenziale sulla resistenza ´ e presente solo quando il diodo entra in conduzione, dato che solo allora si ha passaggio di corrente nel circuito. I circuiti e le risposte relative sono rappresentati in figura 6.58
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elettrotecnica
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6.12. DIODI IN REGIME ALTERNATO 217
6.12 Diodi in regime alternato
Ricordiamo che un diodo (o giunzione pn) e un elemento circuitale con unacaratteristica corrente–tensione non lineare, ossia e un elemento non ohmico.La curva della corrente che lo attraversa in funzione della d.d.p. ai suoicapi e quella riportata in figura 1.56. Il diodo e in polarizzazione diretta
Figura 6.57:
quando la tensione applicata al lato p della giunzione e maggiore rispetto aquella applicata al lato n: in tal caso il diodo conduce corrente; per i diodiutilizzati usualmente si ha conduzione apprezzabile quando la d.d.p. tra icapi e ∆Vcond ≥ 0.7V . Un diodo puo cioe essere pensato come un elementoche si comporta come un circuito aperto (R → ∞) quando e sottoposto aduna tensione minore di ∆Vcond e come un corto circuito (o quasi) (R → 0)quando entra in conduzione; la d.d.p. tra i suoi capi quando si ha conduzionevale all’incirca 0.7 V costanti.
Se pensiamo di collegare un diodo ad un generatore di tensione alterna-ta, tramite una opportuna resistenza di protezione, nel circuito non circoleracorrente nella semionda che corrisponde a polarizzazione inversa e neppurein quella parte della semionda che corrisponde a polarizzazione diretta perla quale la d.d.p. ai capi del diodo e minore di ∆Vcond: se l’ampiezza dellatensione fornita dal generatore e minore di ∆Vcond il diodo non entra mai inconduzione. La caduta di potenziale sulla resistenza e presente solo quandoil diodo entra in conduzione, dato che solo allora si ha passaggio di correntenel circuito. I circuiti e le risposte relative sono rappresentati in figura 6.58
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e 6.59. Questo tipo di circuiti prende il nome di circuiti raddrizzatori. Sepoi a valle del diodo si inserisce un generatore di tensione continua VCC siotterra una limitazione sul segnale in uscita che invece di essere a 0.7 V saraa (0.7 + VCC) V.
Vin V
out
Vin
Vout
R
R
Figura 6.58:
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Figura 6.59:
220
Se nel circuito di figura 6.58 in alto i collegamenti del diodo vengonoinvertiti, come indicato in figura 6.60, la risposta sara “complementare” aquella di figura 6.59 e viene riportata in figura 6.61.
Vin V
out
R
Figura 6.60:
Figura 6.61:
6.12. DIODI IN REGIME ALTERNATO 221
Inserendo due diodi in parallelo in modo che solo uno per volta entriin conduzione, come indicato in figura 6.62, si ottiene un circuito squadra-tore, la cui risposta e indicata in figura 6.63. Anche in questo caso se a valledi uno dei diodi si pone un generatore di tensione continua ad un livello VCC
si avra una limitazione ad un livello ± (0.7 + VCC), dove il valore di VCC puoessere fatto variare.
Vin
Vout
R
Figura 6.62:
Figura 6.63:
222
Infine, il circuito riportato in figura 6.64 opera come un raddrizzatorein grado di fornire un livello tanto piu costante quanto piu la costante ditempo RC risulta grande rispetto al periodo dell’onda, come mostrato infigura 6.65.
Vin
VoutR C
Figura 6.64:
Figura 6.65:
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