Pasamos a esta clase de modelos circuitales del diodo. Hasta ahora, hemos visto más o menos curvas, pero yo con esas curvas realmente no puedo diseñar mucho. Ya vamos a empezar a mirar los modelos del diodo, como para hacer cálculos. Entonces, ¿cuál modelo usar?, porque hay muchos modelos. ¿A qué me refiero con un modelo? ¿Me refiero al 1N4148 o me refiero al 4007? No, no me refiero a eso. Con modelos me refiero a los modelos circuitales, o sea, tengo un diodo, ¿a qué circuito equivalente corresponde ese diodo? Esa es la pregunta. Hay varios modelos, vamos a ver varios: diodo ideal, con caÃda constante de voltaje, lineal por partes, exponencial, que es el que hemos visto hasta el momento, e incremental. Debemos usar el modelo más simple que nos permita desarrollar la perspectiva que buscamos para el análisis orientado al diseño. No tiene sentido ir con un modelo más complicado, porque lo único que va a hacer es confundirme en la ecuación. No voy a entender nada. Yo quiero un modelo simple que capture la información que yo quiero ver. Luego de eso, uso un modelo que me permita entender y puedo usar un modelo un poco más complicado, por ejemplo, para análisis computacionales. SPICE puede con modelos complicados, yo no. Este curso debiera ayudar a desarrollar un criterio, en general, para ingenierÃa, para decidir qué modelo usar en cada caso. No siempre quiero usar el modelo más complejo, quiero usar el modelo que sea suficientemente complejo para aprender y, luego de eso, uso modelos más complicados para hacer cálculos y esos cálculos los puedo hacer computados. Entonces, este es el diodo ideal; este es el diodo real, ya lo habÃamos visto. No es que haya una discontinuidad, sino que está exagerada la curva, pero en realidad es asÃ. Y el diodo ideal es asÃ, o sea, cuando aplicamos voltaje positivo, en realidad, no hay voltaje positivo, siempre hay corriente. Y cuando aplicamos voltaje negativo, no hay corriente. O sea, el diodo tiene o "0" volts, para conducción directa, o "0" ampere, para conducción inversa. Entonces, cero volts es un cortocircuito, polarización directa es un corto circuito. En polarización inversa, es un circuito abierto. Eso es el diodo ideal. Por ejemplo, si yo aplico aquà diez volts, un receptor de un kilo y un diodo, por aquÃ, en un diodo ideal, van a pasar 10.000 amperes, diez volts dividido por 1.000. Y aquÃ, si lo pongo al revés el diodo, en esa dirección no puede circular corriente, se comporta como un circuito abierto y aquà circula cero mil, un circuito muy simple. Vamos a aprender otro modelo, que también es bien útil, que se llama "Modelo de caÃda constante de voltaje". Entonces, el modelo de diodo de caÃda constante de voltaje es como si fuera un diodo ideal con una fuente de voltaje en serie. Se comporta como un diodo ideal más una fuente de voltaje en serie. En vez de ser un diodo ideal, yo me corro a la derecha en esta fuente y mi modelo es esta curva. Entonces, cuando mi voltaje excede, en este caso, 0,7 volts -el caso del diodo que medimos un rato atrás eran 0,6 volts-, al exceder ese voltaje, el diodo conduce y antes de ese voltaje el diodo no conduce. Nosotros sabemos que es exponencial, que no es que conduzca abruptamente. Pero, somos ingenieros, no podemos hacer las cosas tan bien porque no nos da la cabeza para hacer los cálculos, necesitamos herramientas matemáticas manejables. Hacerlo bien, en realidad, significa hacerlo entendible y este modelo yo no lo puedo entender bien. Este modelo es muy difÃcil, yo no puedo hacer cálculos con ese modelo. Si no entienden a qué me refiero, traten de calcular este circuito con un modelo de diodo real y se van a dar cuenta de que es extremadamente complicado, y es un circuito extremadamente simple. Entonces, vamos a usar el modelo y este modelo es caÃda constante de voltaje. Ya vimos este, ya vimos este, sigamos viendo otro. "Lineal por partes". Es parecido al anterior pero con un "R" en serie y ese "R" en serie produce una pendiente aquà que es "1" partido por "rD", bastante obvio. Tengo un voltaje "VD0", es esa fuente, y hay una resistencia en serie. Uno puede ajustar el modelo, hacer que se vea más asà o hacer que se vea más asÃ. Uno elige el modelo que mejor se ajusta al tipo de diodo que uno está usando. Después tenemos este, que es el "Diodo real y recta de carga", o "Modelo exponencial". ¿Por qué es tan complicado el modelo exponencial? Es complicado porque yo no puedo resolver este circuito fácilmente, digamos que yo tengo "VDD" igual la caÃda de tensión en "R" que es "I" sub "D" por "R" más la caÃda de tensión, que es "V" sub "D" en función de "ID". ¿Cuánto es "V" sub "D" en función de "ID"? O sea que "ID" es sub de "S" por "e" a la "VD" partido por "nvt". Yo paso el sub "S" para abajo, dividiendo por el otro lado, y luego calculo el logaritmo, entonces, de aquà saco que "VD" es "VT" por logaritmo de "I" sub "D" partido por "I" sub "S". Reemplazo esto allá -lo que estoy haciendo es Ley de May- más "VT" por logaritmo de "I" sub "D" partido por "I" sub "S". Todo lo que tengo que hacer es despejar "I" sub "D". ¿Cómo despejo "I" sub "D" de esta ecuación? No puedo, a mà no me enseñaron a despejar "I" sub "D", no sé. Entonces, si bien en la recta de carga parece muy sencillo, esta es la ecuación del diodo, acá está la curva del diodo, y este "Thévenin", como ya habÃamos aprendido, tiene esta curva de carga, uno puede fácilmente hacer la intersección y ahà tenemos el voltaje del diodo, y tenemos la corriente del diodo. Pero, hacer esto, en la realidad, asÃ, a mano, no se puede. La única opción es aproximarnos, entonces, podemos partir, por ejemplo, con un cierto voltaje, y vamos a partir de aquÃ, y para ese voltaje, esa es la corriente en esta curva; para esta corriente en esta curva, tenemos ese voltaje ahÃ. Después nos movemos aquÃ, nos movemos aquÃ, como un espiral, y llegamos al centro, eventualmente. Entonces, uno puede iterar, es posible iterar y llegar al voltaje correcto iterando. El problema es que, ¿cómo hago esto mismo para un circuito que tiene muchos transistores, muchos diodos?, no es posible. Aquà hay una pregunta en rojo: ¿a qué se parecerá el diodo en pequeña señal? O sea, ¿qué pasa si le metemos una señal pequeñita en torno a ese punto operacional? Parece que tenemos una noción de eso, vamos a averiguarlo en la próxima clase. Muchas gracias por mirar, nos vemos.
