Une diode bloque-t-elle le courant mais pas la tension?

8

Lors de l'exécution de ce circuit de test sur CircuitLab et mon résultat attendu était que seul M1 s'ouvrirait, mais j'ai remarqué que le mosfet M4 est également ouvert même s'il y a une diode entre lui et le 3V, le seuil de la porte sur les deux est réglé sur 1,5 V

j'ai aussi remarqué d'étranges pointes apparaissant sur le courant

Est-ce à dire qu'une diode bloque le courant mais pas la tension?

schématique

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab

circuit-analysis sonslikefiziks
la source
3
Les diodes non idéales ont un courant de fuite. Avec le bruit aléatoire, il charge la capacité de la porte M4.
Long Pham
C'est en fait la réponse.
Janka
Si vous souhaitez que M4 ne s'allume pas en raison du courant de fuite D3, ajoutez une résistance de rappel à la grille de M4. Si sa résistance multiplie par le courant de fuite est bien inférieure à la tension de seuil M4, M4 ne s'allumera pas. Il empêchera également le bruit aléatoire de charger la porte du M4. Quelque chose comme 100k devrait être OK.
Lorenzo Donati - Codidact.org
BTW, à quoi sert ce circuit? M4 semble n'avoir aucun but. Avez-vous simplement joué avec le simulateur ou avez-vous pensé à des fonctionnalités spécifiques?
Lorenzo Donati - Codidact.org
@ LorenzoDonati Oui, l'ajout d'une résistance de rappel de 100k est exactement ce que j'ai fini par faire. le circuit que vous voyez ici est juste pour tester ce qui a mal tourné avec le circuit d'origine, qui était un circuit avec 2 interrupteurs marche / arrêt, un interrupteur ouvrant le M1 et le deuxième interrupteur ouvrant à la fois M1 et M4, l'étiquetage M4 au lieu de M2 est simplement le résultat de la suppression et de l'ajout de mosfets.
sonslikefiziks

Réponses:

16

entrez la description de l'image ici

Figure 3 de la fiche technique 1N4148 .

  • Les diodes ont un très faible courant de fuite. À 3 V, ce sera entre 3,5 et 10 nA.
  • Le 2N7000 a un courant de fuite corps-grille, Forward de -10 nA max.
  • La diode a également une capacité d'environ 4 pF. Lorsque la tension d'alimentation passe de zéro à +3 V à la mise sous tension, la capacité de la diode fait également sauter la grille de M4.
Transistor
la source
6

L'effet de la tension dont vous vous souciez dans la plupart des appareils électroniques est le courant. Lorsqu'un appareil bloque le courant, il rend la tension sans conséquence, économise les effets électrostatiques.

Le problème dans le circuit illustré est qu'il laisse essentiellement une porte MOSFET non blindée flottante (pas de chemin de courant vers ou depuis celle-ci). Une porte MOSFET flottante est presque toujours une erreur de conception, conduisant à un comportement indéfini.

rackandboneman
la source
Parlez-vous de M1 et M4, ou seulement de M4? Et quelle serait la solution? Ajouter une résistance pull-down?
Eran
M4, si nous supposons que le point "+ 3v" n'est jamais laissé flottant lui-même.
rackandboneman
2

L'idée de bloquer la tension est un non-sens. Il faut penser le problème en termes de "résistance" et de diviseur de tension (je mets des guillemets autour de "résistance", car ce n'est pas réactif mais c'est fortement non linéaire). Comme le transistor est un MOSFET, sa grille a une résistance beaucoup plus élevée que la résistance offerte par la diode inversée (en raison du courant de fuite) et le diviseur fabriqué à partir de la diode D3 et de la grille du M4 transmet presque toute la tension à la grille.

La solution est donc simple: il suffit de placer une résistance de haute valeur entre la grille du M4 et la masse du châssis.

Camion
la source
Donc, la résistance à la terre sera essentiellement parallèle à la résistance de grille? Telle est l'idée?
Eran
1
Oui, afin de réduire la faible résistance (c'est-à-dire à la masse du châssis) du diviseur de tension, qui autrement est supérieure à 10⁶ ohms (c'est la raison pour laquelle ces composants sont sensibles aux décharges électrostatiques).
Camion
1

Voyons ce que signifie "il y a une tension":

La présence d'une tension entre deux points d'un circuit permet de mesurer une différence de potentiel électrique avec la valeur U. Donc, s'il y avait un chemin conducteur entre ces points avecR<∞ il y aurait un courant U=RI. La présence d'une différence de potentiel (U) ne signifie pas que des électrons pourraient passer de A à B, mais qu'un endroit accepterait le «surplus» de l'autre.

Une diode est, en théorie, R=∞ d'une manière et R=0dans l'autre. Cependant, cette approximation n'est pas vraie en réalité. Cela peut conduire à un petit courant circulant "en arrière" à travers une diode.

Trish
la source