Tengo una pregunta sobre la caída de voltaje en un diodo cuando está conectado en serie con otros. Por ejemplo, usaré el siguiente ejercicio:
Cada diodo tiene Vd = 0.7 V, id = 1mA y n = 1. Necesito calcular el valor de R para que el voltaje en el nodo V1 sea igual a 3. Tengo la respuesta a esta pregunta, pero no entiendo cómo se calcula la caída de voltaje en cada diodo para encontrar la corriente a través de ellos. Cualquier ayuda es apreciada. Muchas gracias.
Respuesta:
Estoy bastante de acuerdo con tu enfoque. Configurando \ $ I_ \ text {CAL} = 1 \: \ text {mA} \ $ y \ $ V_ \ text {CAL} = 700 \: \ text {mV} \ $ y dado \ $ \ eta = 1 \ $ , la ecuación completa (usando solo la ecuación del diodo de Shockley) Lo entiendo, es:
$$ R = \ frac {10 \: \ text {V} -3 \: \ text {V}} {I_ \ text {CAL} \ cdot \ frac {e ^ {V_D / V_T} -1} {e ^ {V_ \ text {CAL} / V_T} -1}} $$
(Observando que \ $ V_D = 750 \: \ text {mV} \ $.)
Descontando los términos \ $ - 1 \ $, esto se simplifica un poco:
$$ \ begin {align *} R & \ approx \ frac {7 \: \ text {V}} {I_ \ text {CAL} \ cdot e ^ {{\ left (V_D-V_ \ text {CAL } \ right =} / V_T}} \\\\ & \ approx \ frac {7 \: \ text {V}} {1 \: \ text {mA} \ cdot e ^ {{\ left (750 \: \ text {mV} -700 \: \ text {mV} \ right)} / V_T}} \\\\ & \ approx 7 \: \ text {k} \ Omega \: \ cdot e ^ {{- 50 \: \ text {mV}} / V_T} \ end {align *} $$
Dependiendo del valor de la temperatura de la habitación para \ $ V_T \ $ que use (Spice por defecto es de aproximadamente \ $ 25.876 \: \ text {mV} \ $), aproximadamente obtendrá \ $ 950 \: \ Omega \ lt R \ lt 1020 \: \ Omega \ $.
He redondeado tu valor, que considero que está en el extremo inferior de este rango. Pero creo que tu enfoque es sólido.