IVkenmerken

IV-kenmerken (I–V kenmerken) beschrijven de relatie tussen de stroom I en de spanning V door een elektrisch element of een schakeling. De IV-curve wordt verkregen door de spanning te variëren en tegelijk de stroom te meten, meestal met een bron-meetunit of een spanningsbron met stroommeting. De curve geeft inzicht in het gedrag van het component onder verschillende omstandigheden en is essentieel voor karakterisatie, modellering en kwaliteitscontrole.

Voor verschillende elementen zien IV-curves er verschillend uit. Een lineaire weerstand levert een rechte I = V/R-curve, waarbij de helling de conductantie is. Diodes vertonen een sterke niet-lineariteit: bij wet geblokkeerde spanning is er weinig current, in forward bias groeit I exponentieel met V en in reverse bias treedt leakage op. Transistoren tonen afhankelijkheden die variëren met gate- of basissturing; de curves laten regionen zien zoals cut-off, lineaire (triode) en saturatie, afhankelijk van de configuratie (FET of BJT) en spanning.

Bij zonnecellen bevat de IV-curve kenmerken als kortsluitstroom Isc (I bij V = 0), open-koppelingsspanning Voc (V bij I = 0), en de maximale vermogenspunt PM, met de bijbehorende efficiency. De curve geeft ook de fill factor FF weer, die aangeeft hoe dicht de werkelijke maximale vermogenspunt bij het ideale punt ligt.

Meet- en interpretatiemethoden omvatten het zorgvuldig controleren van temperatuur, belichting en meetopstelling, waardoor betrouwbare parameters kunnen worden geëxtraheerd voor apparatenmodellering (bijv. SPICE-modellen) en kwaliteitscontrole. IV-kenmerken vormen daarmee een fundamenteel instrument in ontwerp, evaluatie en karakterisatie van elektrische en elektronische materialen en systemen.