11.1 :  O Diodo Ideal

Um diodo é um dispositivo semicondutor que permite que a corrente flua apenas em uma direção, tornando-o um componente crucial em circuitos eletrônicos para controlar a direção do fluxo da corrente. Um diodo ideal é uma versão simplificada de um diodo real, usado para entender como os diodos funcionam em circuitos. Ele possui dois terminais: o ânodo, que é positivo, e o cátodo, que é negativo. Quando uma tensão positiva é aplicada ao ânodo em relação ao cátodo, o diodo fica em um estado polarizado diretamente, permitindo que a corrente flua. Em contraste, quando o cátodo está em um potencial mais alto que o ânodo, o diodo é polarizado reversamente. Ele inibe o fluxo de corrente, funcionando como uma chave aberta.

O comportamento de um diodo ideal é representado por meio de características I-V (corrente-tensão) lineares por partes , compreendendo dois segmentos: uma linha vertical que ilustra o fluxo de corrente sob polarização direta e uma linha horizontal que significa nenhum fluxo de corrente na condição de polarização reversa. Este modelo apresenta uma transição acentuada entre estados de condução e não condução, eliminando a curva gradual em diodos reais.

Embora os diodos reais tenham alguma queda de tensão quando polarizados diretamente e uma pequena corrente de fuga quando polarizados reversamente, o modelo de diodo ideal ignora esses aspectos para simplificar a análise do circuito. Este modelo é significativo em circuitos retificadores que convertem CA em CC. Durante ciclos positivos de CA, o diodo ideal conduz, tornando a tensão de saída igual à de entrada. Em ciclos negativos, ele bloqueia a corrente, levando a tensão de saída zero. Este processo resulta em uma saída DC, essencial para muitos dispositivos eletrônicos que requerem energia estável e contínua.