2.8 Nichtlinearer Zweipol

Linear:

Bisher haben wir passive und aktive lineare Zweipole behandelt, deren Strom-Spannungs-Charakteristik I = f(U) durch eine lineare Geradengleichung der Form y = ax + b dargestellt werden kann

(2.8.1)

Kennlinie:

Diesen Zusammenhang kann man mit einer Geraden auch graphisch darstellen, wie in Abb. 2.8.1 dargestellt .

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Abbildung 2.8.1: Linearer passiver Zweipol (Leitwert) mit I-U-Kennlinie

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→ Bei passiven Zweipolen entfällt der Achsenabschnitt.

Nichtlinear:

Es gibt aber auch Bauelemente, deren Kennlinie I = f(U) sich nicht mit einer Geradengleichung beschreiben lässt.

Diode:

Die Kennlinie einer idealisierten Diode enthält einen Sperrbereich für Spannungen U ≤ U_D und einen linearen Verlauf für Spannungen U ≥ U_D, wie in Abb. 2.8.2 dargestellt ist .

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Abbildung 2.8.2: Nichtlineare I-U-Kennlinie einer idealisierten Diode

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Praxis:

Die I-U-Kennlinien werden von den Herstellern für den Schaltungsentwurf zur Verfügung gestellt.

→ In Schaltungssimulationsprogrammen werden Dioden und Transistoren durch Näherungsformeln modelliert, deren Herleitung Thema einer Bauelementevorlesung ist .