D + R
电流的单向门
反转二极管，探索极性。
- D + R · 二极管
- Diode / anode / cathode. 二极管主要沿一个方向导电。D 表示二极管，R 限制电流。符号上的横线是阴极，另一端是阳极。
实验台
改变电路设置，预测读数，再检查挑战结果。这些是教学模型，每课都会说明模型的假设。
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电流的单向门
正向压降固定为 0.7 V，不模拟反向漏电、击穿和温度。
正向电流为 (5 − 0.7)/R。反向时模型阻断电流。V(D) 从阳极到阴极测量，反向时为负。真实二极管有反向耐压限制。
难度
搭建 · 电流的单向门
通电，R = 1000 Ω，二极管正向，得到 4.30 mA。
需要提示？
R = 1000 Ω
探索 · 电流的单向门
保持通电，反转二极管，观察零电流。
需要提示？
I = 0 mA
独立解题 · 电流的单向门
恢复正向，调节电流至 9–11 mA。
需要提示？
R = 430 Ω → 10 mA
延伸阅读与电路配方
电流的单向门
0.7 V是模型，不是神奇开关
模拟器把二极管正向压降固定为0.7 V。真实二极管的压降逐渐变化，受电流、温度和结构影响。不要把0.7 V当作所有二极管精确通用的开启电压。
反向连接并不代表不会损坏
模型给出的反向电流为零。真实二极管有微小漏电流，超过反向电压极限时可能击穿。击穿是反向电流大幅上升；允许的工作条件由器件数据手册规定。
二极管正向连接，R从1000 Ω变成500 Ω，电流会怎样？
- 减半
- 加倍
- 不变
延伸阅读
模型在电阻上留下5 − 0.7 = 4.3 V。电阻减半，电流从4.3 mA加倍到8.6 mA。
反转前先预测
开启电源，R设为500 Ω。先预测读数，再反转二极管：模型电流变为0 mA。恢复正向，确认约8.60 mA。