ダイオード特性の近似

ダイオード特性を電圧源Vjoと抵抗ｒで表現すれば、動作点（Vｊ、Id）近傍で直流分を含めて簡略計算できる。

ダイオードモデルを

Iｄ＝Is・exp｛(Vj/mVT)｝　　（１）　ｍ：エミッション係数、VT：熱電圧ｋT/qとすれば、（1）式の接線とV軸との交点Vjoを求める計算になる。

ｍVT・ln(Id/Is)=Vj

両辺を微分して　（ｍVT/Id）ｄI＝ｄVj　したがって、ｒ＝ｄVj/dI=ｍVT/Id　（２）

V軸との交点は

Vjo＝Vｊ-ｒIｄ＝Vj-mVT　（３）を得る。

トランジスタの場合はｍ＝１と考えてよい。

このようにすれば、（Vj、Id)近傍での回路の線形化ができ、しかも、交流等価回路を使わなくとも、回路解析ができる。

交流等価回路の説明には暗黙に線形回路での「重ねの理」を理解する必要がある。トランジスタ・ダイオード回路での「交流等価回路」は回路解析でのつまずき易い回路テクニックの一つである。「重ねの理」を証明して使っている例もすくない。

すこし計算は複雑になるが、このモデルで簡単な回路をDC分を含めて解く例を示せば、交流等価回路の意味を体感できるのではないか。

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