
【電】 ideal diode law
idea; ideal; ideality
【醫】 ideal; ideo-
diode
【化】 diode
law; restrain; rule
理想二極管定律(Ideal Diode Law)是電子工程領域中用于描述理想二極管電流-電壓特性的數學模型。在理想情況下,二極管被簡化為僅具有單向導電性,表現為正向導通時無壓降、反向截止時無漏電流的特性。其數學表達式為:
$$ I = begin{cases} infty & (V > 0) 0 & (V < 0) end{cases} $$
該模型的核心假設包括:
實際應用與局限性
理想二極管定律常用于簡化電路分析,例如在整流電路設計中快速估算導通路徑。然而,真實二極管因存在結電容、溫度效應等非理想因素,需結合肖克利方程(Shockley Equation)進行修正。
權威參考資料
理想二極管是電子學中的理論模型,用于簡化電路分析。其核心特性可概括為以下三點:
零正向壓降
當正極電勢高于負極時,二極管完全導通,導通電阻為零,無電壓損耗($V_F=0$)。實際二極管(如矽管0.7V、鍺管0.2V壓降)與此不同,但理想化假設可突出主要電路行為。
零反向漏電流
反向偏置時,二極管完全截止,電阻趨于無窮大,無漏電流($I_R=0$)。實際二極管存在微小反向漏電流,但理想模型忽略此因素。
瞬時開關特性
導通與截止狀态切換時間為零,即無延遲響應。實際二極管存在反向恢複時間,但理想模型将其視為瞬時動作。
應用場景:
現實差異:
理想二極管不存在于實際器件中,但通過肖特基二極管等可接近部分特性(如低壓降、快速響應)。其模型價值在于剝離次要因素,聚焦核心電路邏輯。
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