resistenza negativa ?!!

[Fabrizio Bertone]

Può esistere un valore resistivo negativo ?

[Mauro Mazzieri]

On 19 Jul 1999 10:35:02 +0200, Fabrizio Bertone
<Fabrizio...@lakesnet.it> wrote:
>Puň esistere un valore resistivo negativo ?
Una resistenza reale non ha mai valore negativo. In teoria dei circuiti si
studia l'elemento ideale "resistenza", e nulla vieta che abbia valore
negativo; l'equivalente reale di una resistenza con valore negativo potrebbe
effettivemente essere costruito, ma sarebbe un qualcosa di abbastanza
complesso comprendende elementi attivi, amplificatori ecc.

--
Mauro Mazzieri - http://gulliver.unian.it/~mazzieri/
finger mazz...@gulliver.unian.it for geek code

[Luca Fini]

On 19 Jul 1999, Fabrizio Bertone wrote:

> Puň esistere un valore resistivo negativo ?

La resistenza e' il fattore di proporzionalita' che lega tensione e
corrente in un circuito o dispositivo. Esistono dispositivi non lineari
che hanno tratti della curva caratteristica con pendenza (e quindi
resistenza) negativa, ed esempio i tubi a scarica di gas, o anche
dispositivi a semiconduttore (diodi a valanga e simili).

l.f.
--------------------------------------------------------------------------
-- ) Luca Fini Tel: +39 055 2752 307
___ |\ Osservatorio Astrofisico di Arcetri Fax: +39 055 2752 292
/ | | |_ L.go E.Fermi, 5 +-----------------------------------------
(___|___//___) 50125 Firenze / WWW: http://www.arcetri.astro.it/~lfini
(_) (_) Italia / e-mail: lf...@arcetri.astro.it
-----------------------------+--------------------------------------------
In a world without fences - who needs GATES?

[Marco Coletti]

mazz...@gulliver.unian.it (Mauro Mazzieri) wrote:

>>Puň esistere un valore resistivo negativo ?

>Una resistenza reale non ha mai valore negativo.

Vorrei precisare.

I resistori reali costruiti per tale scopo non hanno sempre resistenza
positiva, ove la resistenza sia definita come il rapporto tra la tensione ai
capi e la corrente entrante; credo che la motivazione fisica piu' fondamentale
vada ricercata nel fatto che se la resistenza fosse negativa, questo
significherebbe che il prodotto tensione-corrente sarebbe anch'esso negativo,
il che equivale a dire che il resistore eroga energia elettrica... e
sicuramente i resistori comuni non hanno sorgenti interne di energia (sono
bipoli "passivi").

Comunque, anche restando nell'ambito dei bipoli passivi, la cosiddetta
"resistenza differenziale" puo' essere negativa a tratti.
Un generico bipolo puo' essere caratterizzato da una relazione
tensione-corrente descritta da una funzione V(I); per resistenza differenziale
si intende la derivata della tensione come funzione della corrente: dV/dI.
E' ovvio che se la funzione V(I) ha qualche tratto con pendenza negativa, in
quel tratto la resistenza differenziale sara' negativa.
Ad esempio alcuni speciali diodi a semiconduttore hanno una zona a pendenza
negativa.

--
---------------------------------------------------------------------
Marco Coletti
Network Admin, Webmaster, Tuttologo :)

PGP public key:
http://www.trustcenter.de:11371/pks/lookup?search=0x96A79061&op=index
Fingerprint: 9F E5 80 61 F6 9F 05 2D EA 53 6F 2D 82 8B C7 C2
Certificate: http://www.trustcenter.de/cgi-bin/SearchCert.cgi
---------------------------------------------------------------------

[Franco]

Fabrizio Bertone wrote:
>
> Può esistere un valore resistivo negativo ?

Si` e no, dipende :-).

Una resistenza lineare e` una relazione del tipo v= R i, rappresentabile
come una retta su un piano tensione corrente. Un resistore (componente
fisico a due terminali che cerca di rappresentare una resistenza ideale)
puo` avere una caratteristiche che sta solo nel primo e terzo quadrante,
in quanto non puo` generare energia. (Un resistore lineare negativo
violerebbe un po' di principi di termodinamica, se esistesse dovrebbe
come minimo raffreddarsi mentre lavora :-)). I resistori inoltre non
sono neanche tanto lineari, ma questa e` un'altra storia.

Se andiamo invece su bipoli non lineari, allora sono pssibili delle
resistenze differenziali negative: la caratteristica tensione corrente,
pur rimanendo nel primo e nel terzo quadrante del piano v-i puo` avere
dei tratti con dv/di negativo: aumenti la tensione applicata diminuisce
la corrente che scorre. Bipoli con queste caratteristiche sono ad
esempio i diodi tunnel, e le lampade a scarica in gas.

Se si va piu` sul complicato, esistono altri circuiti con resistenza
differenziale negativa: ad esempio tutti gli alimentatori a commutazione
assorbono praticamente potenza costante. Se si aumenta la tensione di
ingresso la corrente assorbita diminuisce (v*i=costante, circa), anche
in questo caso pero` la caratteristica v-i ha pendenza negativa pur
restando nel primo e terzo quadrante.

Da notare che le resistenze differenziali negative danno comunque
origine a potenziali situazioni di instabilita`, perche' se il circuito
va a lavorare nella zona di resistenza negativa, si hanno poli con parte
reale positiva e quindi il circuito tipicamente oscilla (o esce dalla
zona a resistenza negativa). Questo effetto e` voluto nel caso di
oscillatori con diodo tunnel (ormai obsoleti), oppure dannoso nel caso
di alimentatori a commutazione che possono diventare instabili con un
filtro induttore/condensatore di ingresso.

Infine usando degli amplificatori e una sorgente esterna di energia e`
possibile costruire un circuito che presenti a due suoi morsetti una
resistenza lineare negativa (almeno su una banda di frequenze), che puo`
essere usata in particolari tipi di filtri. La caratteristica comune di
questi circuiti e` di avere una retroazione positiva intorno ad un
amplificatore.

Anche le resistenze lineari negative danno origine a instabilita`, e di
solito sono usate per compensare parzialmente una resistenza positiva
non voluta.

Franco

[Marco Coletti]

Franco <in...@hotmail.com> wrote:

>Un resistore (componente
>fisico a due terminali che cerca di rappresentare una resistenza ideale)
>puo` avere una caratteristiche che sta solo nel primo e terzo quadrante,
>in quanto non puo` generare energia. (Un resistore lineare negativo
>violerebbe un po' di principi di termodinamica, se esistesse dovrebbe
>come minimo raffreddarsi mentre lavora :-)).

Non trovo che sia necessario che un resistore reale funzioni solo trasformando
energia elettrica in energia termica o viceversa.
Non e' vietato immaginarsi una sorgente di energia interna al bipolo; la
definizione di resistore come bipolo che presenta una caratteristica (statica)
tensione-corrente lineare non implica che il suo funzionamento dipenda
esclusivamente dall'effetto Joule. Se vogliamo possiamo immaginare di
rinchiudere un sofisticatissimo circuito elettronico, compresa una pila chimica
per l'alimentazione, all'interno del bipolo fisico.

Che poi i resistori commerciali siano sostanzialmente dei pezzi di carbone e'
un altro discorso.

[nos...@nospam.org]

On 20 Jul 1999 14:08:46 +0200, marco....@ZZZeurofin.it (Marco
Coletti) wrote:

>quel tratto la resistenza differenziale sara' negativa.

Una resistenza differenziale negativa e' tipicamente la causa di
oscillazioni in sistemi nonlineari.

>Ad esempio alcuni speciali diodi a semiconduttore hanno una zona a pendenza
>negativa.

Infatti nella pratica questi diodi sono usati come oscillatori a
micronde (dentro cavita' risonanti).

Nospam

[Stefano Crimě]

On 19 Jul 1999 10:35:02 +0200, Fabrizio...@lakesnet.it (Fabrizio
Bertone) wrote:

>Può esistere un valore resistivo negativo ?

No, pero' esistono componenti con resistenza *DINAMICA* negativa,
ossia esistono particolari zone della caratteristica dove al crescere
della tensione applicata (suppongo il componente controllato in
tensione) la corrente diminuisce.