Как понять про напряжение в диоде?

Answer 1

На изображении представлена схема с идеальным диодом, и задача заключается в построении вольт-амперной характеристики \ (I (U) \) и зависимости выходного напряжения \ (U_1\) от входного \ (U\) . Чтобы понять, как связано напряжение на диоде с остальной схемой, обратим внимание на ключевые моменты:
 
# *Идеальный диод*
Идеальный диод имет следующие свойства:
- Он *проводит ток* только в одном направлении, когда напряжение \ (U_A \geq 0\) .
- Когда диод проводит ток (\ (U_A = 0\) , напряжение на нём отсутствует.
- Если \ (U_A 0\) , диод закрыт (\ (I_A = 0\) .
 
# *Режимы работы схемы*
Схема делится на два режима в зависимости от входного напряжения \ (U\) :
- *\ (U E\) :*
 Диод закрыт, ток через цепь не течёт (\ (I = 0\) . Напряжение \ (U_1\) равно входному напряжению:
 \[
 U_1 = U.
 \]
- *\ (U \leq E\) :*
 Диод открыт, напряжение на диоде \ (U_A = 0\) . Напряжение \ (U_1 = E\) , а ток определяется законом Ома:
 \[
 I = \frac{U - E}{r}.
 \]
 
# *Напряжение на диоде*
В момент, когда диод *открывается* (\ (U \leq E\) :
- Напряжение на диоде \ (U_A = 0\) , так как это идеальный диод.
- Всё оставшеся напряжение в цепи распределяется между резистором \ (r\) и источником \ (E\) .
 
Когда диод *закрыт* (\ (U E\) :
- Ток через диод отсутствует (\ (I_A = 0\) .
- Напряжение на диоде \ (U_A = U - U_1 = U - U = 0\) .
 
-
 
##Итог
Важный момент: напряжение на идеальном диоде в открытом состоянии всегда равно нулю (\ (U_A = 0\) . Это свойство упрощает расчёты, так как в таких схемах нужно учитывать только напряжения на остальных элементах цепи.