Solución:
Esta no es realmente una pregunta en blanco y negro y muchas personas argumentarán que no sigue la “Ley de Ohm” y, dependiendo de cómo lo discutas, pueden tener razón.
Sin embargo, la verdad es que la resistencia de un diodo cambia dependiendo de la corriente o voltaje aplicados. Como tal, no puede simplemente buscar la resistencia de un diodo y usar la “Ley de Ohm” para determinar la relación entre el voltaje y la corriente mediante la vieja fórmula V = IR como puede hacerlo con una resistencia. A partir de ese argumento, ningún diodo, o más exactamente, semiconductor, no parece seguir la Ley de Ohm.
Sin embargo, si tiene un circuito con un diodo, polarizado a voltaje V o con una corriente de polarización de I, la resistencia del diodo en esas condiciones sigue siendo constante. Es decir, la fórmula de Ohm todavía se aplica cuando el diodo está en un estado estable. Si está tratando de calcular la impedancia de salida de su circuito en ese estado, es importante saberlo, aunque reconoce que la impedancia será diferente cuando el circuito esté en un estado diferente.
De hecho, iría tan lejos como para argumentar que un diodo siempre sigue la fórmula de Ohm. Sí V = IR. Sin embargo, en el caso del diodo R sigue una ecuación bastante compleja que incluye V o I como variables.
Eso es para un diodo
$ V = I.R_D $ Donde
$ R_D = F (I, V) $
$ V = SI (I, V) $
Entonces sí, matemáticamente, sigue la fórmula de Ohm, pero no en una forma que sea de mucha utilidad para usted, excepto bajo condiciones estáticas muy específicas.
Para aquellos que argumentan que “la ley de Ohm no se aplica si la resistencia no es constante”, me temo que es una cita errónea de Maxwell. La intención de Ohm con eso era que la resistencia debería ser constante con el tiempo en condiciones de excitación estables. Es decir, la resistencia no puede cambiar espontáneamente sin cambios en el voltaje y la corriente aplicados. La verdad es que nada tiene una resistencia fija. Incluso su humilde resistencia de un cuarto de vatio cambiará la resistencia cuando se caliente y con el tiempo.
Si crees que esta es solo la opinión de un hombre, tendrías razón, su nombre es
Georg Simon Ohm
Lo más probable es que nunca hayas leído su trabajo, o si leíste en alemán, la versión original. Si alguna vez lo hace, y, en 281 páginas o terminología eléctrica e inglesa anticuada, le advierto que es algo muy difícil de leer, descubrirá que de hecho cubrió los dispositivos no lineales y, como tal, deberían incluirse. en la Ley de Ohm. De hecho, hay un Apéndice completo, unas 35 páginas, dedicado íntegramente al tema. Incluso reconoce que todavía hay cosas por descubrir allí y lo deja abierto para una mayor investigación.
La ley de Ohm establece … según Maxwell …
“La fuerza electromotriz que actúa entre los extremos de cualquier parte de un circuito es el producto de la fuerza de la corriente y la resistencia de esa parte del circuito”.
Sin embargo, eso es solo una parte de la tesis de Ohm y está calificado en palabras de Ohm por la declaración, “un circuito voltaico … que ha adquirido su estado permanente” que se define en el documento, y parafraseo, como cualquier elemento cuya resistencia depende del voltaje o corriente aplicada o cualquier otra cosa debe permitirse que se asiente en su condición de equilibrio. Además, después de cualquier cambio en la excitación del circuito en su conjunto, debe producirse un reequilibrio antes de que la fórmula sea efectiva. Maxwell, por otro lado, lo calificó como, R no debe cambiar con V o I.
Puede que eso no sea lo que te enseñaron en la escuela, o incluso lo que has escuchado citado o leído de muchas fuentes confiables, pero es del mismo Ohm. El problema real es que muchas personas perciben o entienden solo una interpretación muy simplificada de la tesis de Ohm, escrita por Maxwell, que ha sido, posiblemente erróneamente, propagada a lo largo de las décadas desde que el gran hombre realmente realizó su trabajo como “Ley de Ohm”.
Lo que, por supuesto, te deja con una paradoja.
El hecho es que Ohm simplemente se establece, una vez que se establece en un estado estable, el voltaje en el circuito es la suma de la corriente multiplicada por las resistencias de las partes.
simular este circuito: esquema creado con CircuitLab
$ E = I.R1 + I.R2 + I.R3 $
Donde R3 es cualquier resistencia en la que se asiente el diodo. Como tal, no importa si R3 es un diodo o no. Lo cual, por supuesto, es correcto. Maxwell, por otro lado, implica que dado que el circuito contiene un elemento no lineal, la fórmula no se aplica, lo cual, por supuesto, es incorrecto.
Entonces, ¿creemos que lo que escribió Maxwell fue un error de simplificación excesiva y seguimos lo que realmente dijo Ohm, o desechamos lo que Ohm realmente dijo y optamos por la simplificación de Maxwell que deja las partes no lineales en el frío?
Si cree que un diodo no se ajusta a su modelo mental de la ley de Ohm, entonces su modelo de la ley de Ohm es en realidad la ley de Maxwell. Algo que debe calificarse como un subconjunto de la tesis de Ohm. Si cree que un diodo se ajusta al modelo, entonces está citando la tesis de Ohm.
Como dije, no es blanco y negro. Al final, realmente no importa, ya que no cambia nada.
Los diodos no siguen la ley de Ohm. Pero. En cualquier nivel de corriente dado, puede medir el cambio de voltaje ( $ Delta V $) para pequeños cambios en la corriente ( $ Delta i $) y obtener una resistencia local equivalente llamada resistencia dinámica. Gráficamente, esta es simplemente la pendiente de la curva de voltaje / corriente para el diodo, o $ Rd = frac { Delta V} { Delta i} $. Esto suele ser útil para describir cómo se comportará un diodo en un circuito a un nivel de corriente dado.
Su amigo simplemente está describiendo el comportamiento de un diodo estándar (silicio, no Schottky), cuya curva vi es una exponencial que es esencialmente cero (para un gráfico que usa mA como eje de corriente) y que comienza a aumentar visiblemente en aproximadamente 0.6 voltios y que normalmente alcanzarán corrientes muy altas de aproximadamente 0,7 voltios. Es decir, la resistencia dinámica es muy alta a bajas corrientes y después de (aproximadamente) 0,6 voltios cae rápidamente. Esto significa que, si tiene un diodo de polarización directa impulsado por un voltaje variable y una resistencia fija, en un amplio rango de voltajes, el voltaje directo del diodo estará bastante cerca de 0,6 o 0,7 voltios.
Los diodos no siguen la ley de ohmios. Como puede ver en el pasaje citado, la ley de Ohm establece específicamente que R permanece constante. Si intenta calcular R a partir de V / I mientras observa una curva IV de diodos, verá que a medida que aumenta el voltaje, “R” cambiará.
Su amigo ingeniero eléctrico es incorrecto. Decir que “la resistencia varía para mantener una Vdrop constante” no tiene ningún sentido. En este caso, la “resistencia” es literalmente solo V / I, que está cambiando. Si permite que R tenga cualquier valor en V = IR, la ecuación se vuelve inútil porque no puede predecir nada.
En su situación, no vería una caída de voltaje. Ambos lados del dispositivo tendrían el mismo voltaje positivo (en relación con el terminal – de la fuente de alimentación)