DIODO SEMICONDUCTORINST: JULIO CSAR INFANTES FLORES

Diodo semiconductorEl diodo semiconductor es el dispositivo semiconductor ms sencillo y se puede encontrar, prcticamente en cualquier circuito electrnico.Los diodos se fabrican en versiones de silicio (la ms utilizada) y de germanio. Smbolo del diodo ( A - nodo, K - ctodo)

PartesLos diodos constan de dos partes, una llamada N y la otra llamada P, separados por una juntura llamada barrera o unin. Esta barrera o unin es de 0.3 voltios en el diodo de germanio y de 0.6 voltios aproximadamente en el diodo de silicio.

Principio de operacin de un diodo El semiconductor tipo N tiene electrones libres (exceso de electrones) y el semiconductor tipo P tiene huecos libres (ausencia o falta de electrones)

Cuando una tensin positiva se aplica al lado P y una negativa al lado N, los electrones en el lado N son empujados al lado P y los electrones fluyen a travs del material P mas all de los lmites del semiconductor. De igual manera los huecos en el material P son empujados con una tensin negativa al lado del material N y los huecos fluyen a travs del material N.En el caso opuesto, cuando una tensin positiva se aplica al lado N y una negativa al lado P, los electrones en el lado N son empujados al lado N y los huecos del lado P son empujados al lado P. En este caso los electrones en el semiconductor no se mueven y en consecuencia no hay corriente.

PolarizacinEl diodo se puede hacer trabajar de 2 maneras diferentes:

POLARIZACIN DIRECTA

POLARIZACIN INVERSA

Polarizacin directa Es cuando la corriente que circula por el diodo sigue la ruta de la flecha (la del diodo), o sea del nodo al ctodo. En este caso la corriente atraviesa el diodo con mucha facilidad comportndose prcticamente como un corto circuito.

Polarizacin InversaEs cuando la corriente en el diodo desea circular en sentido opuesto a la flecha (la flecha del diodo), o se del ctodo al nodo. En este caso la corriente no atraviesa el diodo, y se comporta prcticamente como un circuito abierto.

Nota: El funcionamiento antes mencionado se refiere al diodo ideal, sto quiere decir que el diodo se toma como un elemento perfecto (como se hace en casi todos los casos), tanto en polarizacin directa como en polarizacin inversa.

Curva caracterstica del diodo

Aplicaciones del diodo Los diodos tienen muchas aplicaciones, pero una de la ms comunes es el proceso de conversin de corriente alterna (C.A.) a corriente continua (C.C.). En este caso se utiliza el diodo como rectificador.

Tipos de diodos

Existen varios tipos de diodos, con este tipo de componente te vas a encontar en todos los aparatos electrnicos, ya que es un componente de importancia. Vamos a resaltar los que de alguna forma son los ms usados y de importancia, trataremos a cada uno de estos en resmen.

Tipos de diodosDIODOS RECTIFICADORES: DIODOS DE TRATAMIENTO DE SEAL (RF): DIODOS DE CAPACIDAD VARIABLE ( VARICAP ): DIODO ZENER: FOTODIODOS: DIODOS LED( LUMINISCENTES ):

Diodo ZenerEl diodo zener es un tipo especial de diodo, que siempre se utiliza polarizado inversamente.Si el diodo zener se polariza en sentido directo se comporta como un diodo rectificador comn.Llamados a veces diodos de avalancha o de ruptura, el diodo zener es la parte esencial de los reguladores de tensin casi constantes con independencia de que se presenten grandes variaciones de la tensin de red, de la resistencia de carga y temperatura.

Curva caracterstica

Regulador de voltaje con zenerPara elegir la resistencia limitadora R adecuada hay que calcular primero cul puede ser su valor mximo y mnimo, despus elegiremos una resistencia R que se adecue a nuestros clculos.

Donde:Rmin es el valor mnimo de la resistencia limitadora. Rmax es el valor mximo de la resistencia limitadora. Vsmax es el valor mximo de la tensin de entrada. Vsmin es el valor mnimo de la tensin de entrada. Vz es la tensin Zener. ILmin es la mnima intensidad que puede circular por la carga, en ocasiones, si la carga es desconectable, ILmin suele tomar el valor 0. ILmax es la mxima intensidad que soporta la carga. Izmax es la mxima intensidad que soporta el diodo Zener. Izmin es la mnima intensidad que necesita el diodo zener para mantenerse dentro de su zona zener o conduccin en inversa (1mA). La resistencia que elijamos, debe estar comprendida entre los dos resultados que hemos obtenido.

La resistencia de carga del circuito (RL) debe cumplir la siguiente formula: