¿Cuál es la impedancia de un diodo?

Además de la respuesta de Rushil Kishore, me gustaría agregar que la mayoría de los diodos vienen con una hoja de datos que le brinda la curva precisa de corriente-voltaje, a partir de la cual puede determinar la impedancia en un voltaje de polarización directa particular. SIN EMBARGO, estas curvas son curvas “típicas”, y las curvas reales de un diodo variarán.

De hecho, el proceso de fabricación produce una gran variabilidad en la propiedad de los diodos (lo mismo se aplica a una gran cantidad de componentes eléctricos que se fabrican). Las propiedades de cada diodo se miden y las que tienen propiedades similares se agrupan y venden como un diodo de una clasificación específica.

Entonces, la verdadera respuesta es: cada diodo es ligeramente diferente. Si compra diodos con tolerancias más estrictas, sus propiedades estarán más cerca de lo “típico” de esa clasificación específica. No porque fueron diseñados de esa manera, sino porque este fabricante en particular ha decidido agrupar solo los diodos que se miden para estar más cerca del valor deseado.

La única forma de encontrar las verdaderas características de impedancia de un diodo en particular es medirlo.

Como respondió Jacob VanWagoner, cuando consideramos el análisis DC, la impedancia no sería válida. Deberíamos llamarlo como la resistencia del diodo.
La resistencia de la dinámica no es lineal, debido a las características IV del diodo. Es un dispositivo no lineal (aunque puede aprender una característica lineal por piezas cuando comience a aprender los conceptos de diodo).
Para el análisis de CA, generalmente polarizamos el diodo en función de cómo deseamos que funcione. A veces lo necesitamos para los circuitos rectificadores, luego lo polarizamos cerca del voltaje umbral. La pendiente de la curva IV nos da la resistencia dinámica del diodo y, por lo tanto, podemos decir que cuando está polarizada inversamente es muy alta hasta la ruptura y cuando está polarizada hacia adelante disminuye de unas pocas decenas de ohmios a un valor muy bajo.
Esta resistencia de la que estamos hablando es solo para DC. Cuando consideramos también la señal de CA, entonces deberíamos considerar los efectos de la capacidad de agotamiento y la capacidad parásita, que junto con la resistencia forma la impedancia proporcionada por el diodo, que es lo sugerido por Rushil Kishore.

La resistencia de unión de un diodo cambia de acuerdo con el voltaje de polarización. Esta es la razón por la que se llama resistencia dinámica, y también la razón detrás de la forma no lineal de la curva IV. En general, la resistencia de la unión Rj disminuye con el aumento del voltaje de la unión.

También hay una capacitancia de unión formada debido a la naturaleza de la unión PN (áreas con carga opuesta separadas por una región de agotamiento). Esta capacitancia Cj aumenta con el aumento del voltaje de la unión (ya que el agotamiento se reduce con el voltaje directo), hasta que se acerca al potencial incorporado de la unión PN (después de lo cual se nivela).

Entonces, en un nivel de primer orden, la impedancia de un diodo puede ser modelada por Rj (V) y Cj (V) en paralelo.

Se puede realizar un modelado más detallado al incluir el pad-pad y las tapas parasitarias, y la resistencia e inductancia de la serie.

Para DC, el término “impedancia” no se aplica porque solo se aplica a dispositivos lineales o casi lineales, que no es el diodo.

Para AC / señalización, depende de dónde esté sesgado. La resistencia diferencial de un diodo es igual a dV / dI, que para un diodo de silicio polarizado hacia adelante será bastante cercano a 0.026 / I, o 26 ohmios para una polarización de corriente de 1 mA pero 52 ohmios para una polarización de corriente de 0.5 mA.