Gran resistencia de diodos medida por ohmímetros

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Muchos multímetros tienen un modo de diodo y siempre he usado este modo para medir diodos. Hoy, me topé con un artículo de Fluke que explica que puede usar el modo de óhmetro para medir diodos también: enlace

En particular, indica que la resistencia de un diodo (cuando se mide en la dirección de polarización directa) es del orden de los kiloohms y los megaohms. Inicialmente era escéptico, así que encendí mi multímetro Agilent de sobremesa y, efectivamente, un diodo 1N34A muestra una resistencia de 5k.

Mi primer pensamiento fue que el voltaje del ohmiómetro es demasiado bajo para "encender" adecuadamente el diodo. Mi diodo tiene un voltaje de encendido de 0,6 V, que es típico. Sin embargo, enlace dice que los ohmímetros tienen voltajes de 1 o 2 V, lo que es más que suficiente para que fluya la corriente suficiente.

¿Alguien podría ayudar a explicar esto? Espero que la resistencia progresiva incremental sea del orden de 100.

    
pregunta Tosh

2 respuestas

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El voltaje de circuito abierto de un multímetro digital moderno en modo de ohmios no está muy bien definido; medí unos pocos y variaron de menos de 0.6V a más de 2V.

La mayoría de ellos permitirá que un diodo de silicio o un diodo schottky o un diodo de germanio conduzcan un poco, por lo que en algún rango podría obtener una indicación de polaridad de un tipo común de diodo (aunque probablemente no sea un LED).

La función de diodo generalmente pasa alrededor de 1-2 mA a través de las sondas con un cumplimiento de más de 2.5 V, por lo que le da una indicación del voltaje directo del diodo (y quizás un LED rojo o IR) a una corriente sensible.

Su 1N34A es, por supuesto, un antiguo diodo de germanio y tiene un voltaje directo relativamente bajo. Tal vez 300mV a 1mA, no 600mV. Esa caída aumenta rápidamente a corrientes más altas. Si usa el modo de diodo, debería poder ver la diferencia entre un 1N34A y, digamos, un 1N914 / 1N4148 fácilmente, y un Schottky como BAT54 o 1N5817 / 19 se distinguirá fácilmente de, digamos, un UF4007.

Usted tiene razón al decir que la resistencia progresiva incrementada de un diodo de germanio insignificante es del orden de cien ohms en corrientes mA-ish (orden de magnitud), pero recuerde que el ohmiómetro es sin medir la resistencia incremental, está midiendo la caída de voltaje total a través del dispositivo no lineal y dividiendo eso por la corriente que mencioné (medida típicamente derivando la referencia ADC de una resistencia descendente) para darle la resistencia total equivalente. p>

Por ejemplo, una fuente de tensión "rígida" de 0,3 V (0 \ $ \ Omega \ $ resistencia incremental) le daría una gran lectura de resistencia en algún rango (con la polaridad correcta). (Obviamente, no deberías poner voltios en un metro en el rango de ohmios en general, pero eso es lo que sucedería).

Como recordatorio, la resistencia dinámica de un diodo ideal (modelo Shockley) en la corriente I es:

r = \ $ \ frac {\ eta V_T} {I} \ $

donde \ $ \ eta \ $ es el factor de idealidad (entre 1 y 2 - ~ = 1.3 para un diodo 1N34A) y I es la corriente del diodo, y \ $ V_T \ $ es el voltaje térmico - 26mV a temperatura ambiente .

Entonces, a 1mA r ~ = 34 \ $ \ Omega \ $

Para encontrar la 'resistencia' que medirá un medidor, supongamos que está en un rango de 20 K y la corriente de medición del medidor es de aproximadamente 50 uA (lo que usa uno de los míos), y \ $ \ eta \ $ = 1.3, Es = 200 nA (De un modelo 1N34A SPICE).

\ $ R_ {EQ} = \ frac {\ eta V_T \ ln (I / I_S)} {I} \ $ = 3.7k \ $ \ Omega \ $

Ya que su medidor está leyendo un poco más alto, probablemente la corriente sea inferior a 50uA, quizás 30uA. Puede medir aproximadamente utilizando otro medidor en el modo actual.

En comparación, la resistencia dinámica en 50uA es inferior a 700 \ $ \ Omega \ $, por lo que es una gran diferencia.

La magnitud de las lecturas de 'resistencia' que obtiene de un diodo en modo de resistencia básicamente no tiene sentido a menos que sepa el funcionamiento interno del multímetro, por lo que todo lo que puede adivinar es que el diodo conduce en cierta medida en esa dirección particular . Como ha observado, cambiarán drásticamente de un rango de resistencia a otro. En el modo de diodo, por lo general, obtiene una lectura que es indicativa de una caída de tensión directa en un mA o dos aproximadamente, lo que es infinitamente más útil. No controlan el pozo actual, a menudo no lo documentan bien, es solo una función complementaria gratuita, pero muy útil.

Por cierto, casi todos los multímetros digitales (en modo de ohmios) tienen el cable rojo como salida positiva en el modo de resistencia / diodo, pero los medidores analógicos más antiguos a menudo lo invierten.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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No hay resistencia fija. Recuerde que la gráfica I / U de la resistencia (sugerencia: una línea recta a través del punto de origen). Resistencia es la inclinación de esa gráfica. Entonces, si coloca el gráfico I / U del diodo Si, verá que la inclinación de una línea recta de este tipo a través del punto de operación depende en gran medida de la tensión. Un pequeño cambio de, por ejemplo, 0.1V conduce a un gran aumento / disminución de la corriente, lo que puede darle un cambio de resistencia de 1:10.

Entonces, olvídate de poner un significado en la resistencia medida en diodos. Debe medir el voltaje directo a una baja, definida actual en su lugar.

    
respondido por el Janka

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