Diferentsiaaltakistus
Diferentsiaaltakistus ehk dünaamiline takistus on elektrotehnikas takistus, mis väljendab elektrivoolu muutuse sõltuvust pinge muutusest. Diferentsiaaltakistus on vajalik mittelineaarse pinge-voolu karakteristikuga ehk tunnusjoonega elektronseadiste takistuse väljendamiseks muutuva pinge või vooluga elektriahelates, sealhulgas ka nõrga vahelduvsignaali ahelates.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/57/DifferentialChordalResistance.svg/220px-DifferentialChordalResistance.svg.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/48/Negative_differential_resistance_definition.svg/220px-Negative_differential_resistance_definition.svg.png)
Kui vool elektriahelas sõltub pingest lineaarselt, siis on vool pingega võrdeline (näiteks kui püsitakistil pinge suureneb kahekordselt, siis ka vool suureneb kaks korda). Pinge-voolu tunnusjooneks on sel juhul sirge, mis algab koordinaatide nullpunktist (joonisel sirge B) ja kehtib Ohmi seadus, mille kohaselt R = U/I. (Kõrvalolevail graafikuil on pinge tähiseks V.)
Mittelineaarse pinge-voolu tunnusjoone korral aga on jagatis U/I iga pinge-voolu paari jaoks erisugune ja seadise või elektriahela takistust ei saa väljendada mingi ühe takistusväärtusega. Väikeses pingemuutuse ulatuses valitud tööpunkti (A) ümbruses võib U-I-sõltuvuse siiski lugeda lineaarseks. Selles piiratud ulatuses on voolu sõltuvus pingest määratud sirgega C, mis on tunnusjoone puutuja punktis A. Diferentsiaaltakistuse määrab selle sirge kaldenurk pingetelje suhtes: mida suurem nurk, seda väiksem takistus.
Kui pinge-voolu tunnusjoonel on langev osa (punane tunnusjoone lõik alumisel graafikul), siis selles osas on diferentsiaaltakistus negatiivne, s.t pinge suurenemisel vool väheneb (ja vastupidi). Niisugune langev osa on näiteks tunneldioodi U-I-karakteristikul.
Valitud tööpunkti A ümbruses (vastavalt punkt P negatiivse diferentsiaaltakistuse graafikul) saab arvutada diferentsiaaltakistuse pingete ja voolude vahede järgi valemiga
kus ΔU on pingemuutus vahemikus U1 ‒ U2 ja Δi on vastav voolumuutus vahemikus i1 ‒ i2.
Niisiis on diferentsiaaltakistus seotud teatud kindlate voolu või pinge vahemikega. Näiteks kui stabiliseerimisdioodi läbivale voolule 8 mA vastab pinge 5,98 V ja voolu tugevnemisel 32 mA-ni mõõdetakse pingeks 6,04 V, siis ΔU = 6,04 ‒ 5,98 = 0,06 V ning ΔI = 32 ‒ 8 = 24 mA = 0,024 A ja diferentsiaaltakistus r = 0,06/0,024 = 2,5 Ω. See takistus on palju väiksem kui pinge ja voolu mõõtepaaride järgi arvutamisel saadav tulemus.