Spänningskurvan

Spänningskurvan, eller I-V-kurvan, är en grafisk representation av sambandet mellan spänningen V och strömmen I för en elektrisk komponent eller enhet. Kurvan visar hur mycket ström som flyter vid olika spänningsnivåer och används för att karakterisera elektriska egenskaper hos komponenten. Axlarna är vanligtvis spänning på x-axeln och ström på y-axeln.

För ohmiska komponenter följer Ohms lag I = V/R, vilket ger en rak linje som passerar genom origo. Lutningen är 1/R. Sådana kurvor används för att bestämma resistansen och förutsäga hur mycket ström som kommer att flyta vid en given spänning.

För icke-ohmiska komponenter uppvisar I-V-kurvorna mer komplexa former. En diod har en exponentiell I-V-kurva där stor del av strömmen flyter när spänningen överstiger framspänningen. Transistorer och andra aktiva komponenter har kurvor som beror på bias och konfiguration och kan visa flera regime, till exempel faser med låg eller hög ström. Solceller har I-V-kurvor där kortslutningsström och öppen-krets spänning bestämmer hur mycket ström och spänning som är tillgängliga under olika belastningar.

Mätning och användning: I-V-kurvor erhålls genom att variera spänningen över komponenten och mäta strömmen. Kurvan används för att beräkna effekt P = V I och för att hitta den maximala effektpunkten (MPP). Kurvorna förändras med temperatur, materialegenskaper och ålder.