La primera pregunta es si esto es para una clase o para la vida real. En una clase, este tipo de problema de "averiguar si el diodo está apagado o encendido" suele suponer un diodo ideal con una caída de tensión hacia delante nula.
El enfoque estándar para resolver estos problemas es adivinar y comprobar. Para que sea una solución válida, debe cumplirse una de las dos condiciones:
- El diodo está encendido y la corriente de avance (del ánodo al cátodo) es positiva.
- El diodo está apagado y la tensión inversa (del cátodo al ánodo) es positiva.
Intentemos primero asumir que el diodo está apagado. Esto nos da dos divisores de tensión. El de la izquierda (el ánodo) tiene dos resistencias iguales, lo que nos da \$V_A = 2.5V\$ . Para el de la derecha (el cátodo), tenemos que calcular:
$$V_K = 5V * \frac{180}{220 + 180} = 2.25V$$
La condición 2 exige que \$V_K > V_A\$ . Esto no es cierto, por lo que el diodo no puede estar apagado \$^1\$ . Esto se puede ver en la imagen que has publicado, donde el simulador muestra la corriente a través del diodo.
El siguiente paso es suponer que el diodo está encendido y verificar que la corriente es positiva. Esa parte te la dejo a ti. Tendrás que encontrar el voltaje entre las resistencias y calcular la corriente a través de cada resistencia, luego aplicar KCL para calcular la corriente del diodo.
\$^1\$ Un diodo real no se enciende en el momento \$V_D > 0V\$ . Los diodos de silicio suelen tener una caída de tensión hacia delante de 0,6V - 0,7V a corrientes bajas o moderadas. También hay formas más complejas de modelar un diodo, como el Ecuación de Shockley . Es poco probable que un diodo normal en su circuito conduzca, pero un diodo Schottky de bajo voltaje a alta temperatura probablemente podría hacerlo.
