質問: 電子回路についての問題です。
回答: ダイオードと抵抗は直列なので、ダイオードに流れる電流IDと同じ電流が抵抗80Ωにも流れる。したがって、ダイオードの両端の電圧VDとして、 4=VD+80ID が成り立つ。グラフはIDが縦軸なのでID=の形に直すと、 ID=-(1/80)VD+(1/20) VD=0のときID=1/20(A)=0.05(A)=50(mA) VD=1のときID=3/80(A)=0.0375(A)=37.5(mA) ゆえに、このグラフは点A(0, 50)と点B(1.0, 37.5)を結ぶ直線となる(図の赤線)。これとダイオードの特性曲線との交点Cの値をグラフから読んで、 VD=0.6(V)、ID=42.5(mA) グラフを使わない解法というのが何を指しているのか定かではありませんが、通常、シリコンダイオードの順方向電圧は0.6~065(V)程度として電流計算をしますので、それのことでしょうか。 その場合、ダイオードの順方向電圧をVD=0.6(V)と近似すると、80Ωの抵抗には4-0.6=3.4(V) の電圧がかかるので、抵抗を流れる電流は3.4/80=0.0425(A)=42.5(mA)。抵抗とタイオードは直列なので同じ電流がダイオードにも流れる。 従ってVD=0.6(V)、ID=42.5(mA)