Característica de corriente-voltaje

Una característica de corriente-voltaje o curva I-V (curva de corriente-voltaje) es una relación, típicamente representada como un cuadro o gráfico, entre la corriente eléctrica a través de un circuito, dispositivo o material, y el voltaje correspondiente , o diferencia de potencial a través de eso.

En electrónica , la relación entre la corriente continua ( CC ) a través de un dispositivo electrónico y el voltaje de CC a través de sus terminales se denomina característica de corriente-voltaje del dispositivo. Los ingenieros electrónicos utilizan estos gráficos para determinar los parámetros básicos de un dispositivo y modelar su comportamiento en un circuito eléctrico . Estas características también se conocen como curvas I-V, en referencia a los símbolos estándar de corriente y voltaje.

En componentes electrónicos con más de dos terminales, como tubos de vacío y transistores , la relación corriente-voltaje en un par de terminales puede depender de la corriente o voltaje en un tercer terminal. Esto generalmente se muestra en un gráfico de corriente-voltaje más complejo con múltiples curvas, cada una de las cuales representa la relación corriente-voltaje en un valor diferente de corriente o voltaje en la tercera terminal. ^[1]

Por ejemplo, el diagrama de la derecha muestra una familia de curvas I-V para un MOSFET en función del voltaje de drenaje con sobrevoltaje ( V _GS − V _th ) como parámetro.

La curva I-V más simple es la de una resistencia , que según la ley de Ohm presenta una relación lineal entre el voltaje aplicado y la corriente eléctrica resultante ; la corriente es proporcional al voltaje, por lo que la curva I-V es una línea recta que pasa por el origen con pendiente positiva . El recíproco de la pendiente es igual a la resistencia .

La curva I-V de un componente eléctrico se puede medir con un instrumento llamado trazador de curvas . La transconductancia y el voltaje inicial de un transistor son ejemplos de parámetros medidos tradicionalmente a partir de la curva I-V del dispositivo.

Las características de corriente-voltaje de cuatro dispositivos: un resistor con resistencia grande, un resistor con resistencia pequeña, un diodo de unión P-N y una batería con resistencia interna distinta de cero. El eje horizontal representa la caída de tensión , el eje vertical la corriente . Las cuatro gráficas usan la convención de signos pasivos .

Corriente de drenaje de MOSFET frente a voltaje de drenaje a fuente para varios valores del voltaje de sobremarcha ; el límite entre los modos lineal ( óhmico ) y de saturación ( activo ) se indica mediante la parábola curva hacia arriba.${\displaystyle V_{GS}-V_{th}}$

Los cuadrantes del plano I-V . Las fuentes de energía tienen curvas que pasan por las regiones rojas.

Una aproximación de los componentes de iones de potasio y sodio de la llamada curva I-V de "célula completa" de una neurona.