다이오드 근사 해석

(2021-06-30)

다이오드 동작 모델


1. 다이오드 동작 모델

  ※ 비이상적/비선형적인 다이오드 양단의 전압 전류 관계(v-i)에 대한 근사모델들의 종류
     - (여러 다양한 모델들이 가능함)

  ㅇ 이상적 모델 (Ideal Model/Approxmation, 1st Approximation)
     - 순방향 바이어스일때 완전 도체, 역방향 바이어스일때 완전 절연체

       

     - 응용 例) 간단한 정류회로(반파 정류,전파 정류) 해석 등

  ㅇ 정전압 강하 모델 (2nd Approximaton)
     - 순방향 바이어스일때 다이오드에서 0.7 V 만큼 전압 강하, 역방향 바이어스일때 Open

       선형 모델 또는 지수 모델 (3rd Approximation)
     - 선형 모델

       

        . 0.7 V : 다이오드 도통 전압 또는 컷인(Cut-in) 전압 
        . RD : 순방향 다이오드 저항

     - 지수 모델
        . 순방향 바이어스일때 아래의 지수 관계식을 따름, 역방향 바이어스일때 Open
           .. ID = IS [exp(VD/VT) - 1] ≒ IS exp(VD/VT)

     * 지수 모델에서 전압,전류의 작은 변화 만을 고려하면 (즉, 소신호 동작)
       - 이 모델동작점 주위의 소신호에서 선형 모델로 간주할 수 있음

  ※ 위 어떤 모델을 사용할 것인가? 는,
     - 특정 상황이나 응용 마다 계산의 정확성 또는 용이성을 절충하여 결정되며,
     - 이는 많은 경험을 필요로 하게 됨


2. 다이오드 해석 방법

  ㅇ 반복 해석법
  ㅇ 그래프 해석법
  ㅇ 구간별 선형 모델 해석법
  ㅇ 컴퓨터 시뮬레이션 해석법  ☞ SPICE 등 참조



Copyrightⓒ written by 차재복 (Cha Jae Bok)
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