Curva de um diodo de silício - simulação

O diodo é um dos mais simples componentes eletrônicos, mas uma explicação mais detalhada de seu funcionamento requer conhecimento profundos de física quântica (física do estado sólido). Não temos a pretensão de fazer isso aqui. Na simulação mostrada na figura acima, um circuito muito simples formado por uma fonte CC ajustável (-10V a +10V) alimenta um diodo de silício de sinal (1N4148) sendo a corrente elétrica limitada por um resistor de 500 Ohms. A curva característica do diodo (I x V) não é obtida diretamente, mas após a simulação (transiente) temos os dados de corrente e tensão no diodo. Salvando os dados (ver figura abaixo) em formato texto, podemos traçar a curva I x V usando um outro software, como, por exemplo, o Scilab.

Abrimos o arquivo .txt salvo com os dados e copiamos para o código Scilab os valores. Como isso geramos uma matriz com 3 colunas: tempo, V e I. Depois é só gerar o gráfico I x V. Parte código abaixo:

clc; close; close;

tvi = [0.000000000000000e+000    -9.999999e+000    -2.530001e-009
9.999999717180685e-010    -9.999999e+000    -2.530001e-009
1.999999943436137e-009    -9.999999e+000    -2.530001e-009
3.999999886872274e-009    -9.999999e+000    -2.530001e-009
7.999999773744548e-009    -9.999999e+000    -2.529998e-009
1.599999954748910e-008    -9.999999e+000    -2.529998e-009

 (...)

1.984700245614637e+000    7.270386e-001    1.854592e-002
1.994700245614637e+000    7.270386e-001    1.854592e-002
2.000000000000000e+000    7.270386e-001    1.854592e-002];

t = tvi(:,1);
v = tvi(:,2);
j = tvi(:,3);
plot(v(84:$),j(84:$)); xgrid;

Resultando no gráfico I x V:

Curva característica de um diodo de silício.