Elk elektronisch apparaat werkt volgens zijn specificaties. Als u ze gebruikt bij het ontwerp van verschillende apparaten van elke complexiteit, kunt u een wiskundig model van een apparaat maken. Op basis van dit principe zijn programma's gemaakt die wiskundige modellering gebruiken en waarmee u de werking van een elektronische schakeling op een beeldscherm kunt zien. Ze helpen enorm bij de ontwikkeling van apparaten. Virtuele knooppunten verbinden met verschillende knooppunten
oscilloscopen, kunt u ervoor zorgen dat het toekomstige product werkt en, indien nodig, aanpassingen maken. Op basis hiervan kun je niet alleen leren hoe je elektronische apparaten ontwerpt, maar ook enkele functies in de werking van elementen bestuderen, je theoretische kennis verdiepen. Als voorbeeld kunnen we een van de basiselementen in de elektronica beschouwen op basis van de stroom-spanningskarakteristiek, hierna de CVC van een diode genoemd. Deze apparaten zijn goed omdat er verschillende soorten van zijn. Ze worden allemaal met succes gebruikt in elektronische schakelingen. Deze apparaten hebben zich in de loop der jaren bewezen in apparatuur voor verschillende doeleinden.
Voor het eerst werd zo'n element in zijn. gemonteerd"buis" -versie en werd lange tijd gebruikt bij het ontwerp van verschillende circuits. Dergelijke apparaten worden gebruikt in buizenversterkers, die nog steeds door individuele bedrijven worden geproduceerd. De CVC van de diode wordt in dit geval beschreven door de Boguslavsky-Langmuir-formule. Volgens deze formule is de stroom die door het apparaat vloeit recht evenredig met de spanning tot de macht van drie seconden, vermenigvuldigd met een factor. Zoals u kunt zien, is er een niet-lineariteit in het begingedeelte van de CVC van de diode. Deze curve "trekt uit" wanneer deze het nominale werkpunt bereikt.
De parameters van het halfgeleiderapparaat zijn bijna ideaal. De niet-lineariteit in de eerste sectie hangt af van het materiaal waaruit het kristal is gemaakt. Ook van groot belang is de hoeveelheid onzuiverheden, dat wil zeggen de kwaliteit van de grondstoffen. De IV-karakteristiek van een halfgeleiderdiode kan worden weergegeven als een curve die ongeveer exponentieel varieert en een buigpunt heeft voordat deze zijn bedrijfskarakteristiek bereikt. In siliciummonsters "breekt" het werkpunt op het niveau van 0,6-0,7 volt. Het ligt het dichtst bij de ideale I-V-karakteristiek van de Schottky-diode, hier ligt het uitgangspunt voor de bedrijfskarakteristiek in de buurt van 0,2-0,4 volt. Houd er echter rekening mee dat bij een spanning van meer dan 50 volt deze eigenschap verdwijnt.
De zogenaamde zenerdiode heeft een curve die "omgekeerd" is ten opzichte van een conventioneel element. Dat wil zeggen, wanneer de spanning toeneemt, verschijnt de stroom praktisch niet totdat een bepaalde drempel is bereikt, waarna deze als een lawine toeneemt.
De fabrikanten van deze artikelen proberen de exacte niet te specificerenkenmerken, omdat ze zelfs binnen dezelfde batch behoorlijk verschillen. Bovendien kunt u een diode nemen waarvan de I-V-karakteristiek nauwkeurig wordt gemeten in het laboratorium en de bedrijfstemperatuur wijzigen. En de kenmerken zullen veranderen. Gewoonlijk worden enkele limieten voor de stabiele werking van een elektronisch element aangegeven, afhankelijk van de werkingsomstandigheden.