二极管模型应与问题匹配

仅知道方向还不够

二极管是非线性两端器件。正向电流随正向电压强烈增长；击穿之前，反向电流通常较小。理想开关二极管、恒定正向压降二极管和指数二极管方程，回答不同细节层次的问题。选择满足要求的最简单模型，并明确说明。

本课假定二极管导通时正向压降恒定为 0.7 V。这是假定模型值，不是所有硅器件都相同的电压。实际正向电压取决于电流、温度和器件结构。LED 和肖特基二极管行为不同，反向击穿也不能当作普通截止。

限流示例

5 V 电源通过 1 kΩ 驱动正向偏置二极管。假定二极管以 0.7 V 导通，电阻压降为 4.3 V，电流为 4.3 mA。电阻耗散为 $4.3^2/1000=18.49$ mW；二极管耗散约为 3.01 mW。电源提供 21.5 mW，与两者之和一致。

在同一假定模型中反转二极管，电流变为零，电阻压降也变为零；二极管反向承受电源电压。实际器件仍有漏电和反向额定电压。模型不能证明任意二极管都能承受该条件。

求解后检查假设

电源为 0.5 V 时，计算 (0.5 − 0.7)/1 kΩ 会得到负正向电流，与假定导通状态矛盾。在恒定压降模型中，二极管应截止。真实指数行为更平滑，因此低于 0.7 V 时仍可能存在较小正向电流。

钳位或续流电路中，应记录电流路径、最大电流、耗散能量和反向电压。通用二极管符号不能认证这些限制。后续 SPICE 工作应使用命名模型，并与手算模型比较偏置点。差异可能揭示不同模型假设，而不是仿真器错误。此数值示例有意采用低电压和电阻限流，使计算透明。