SEP SNEST DGEST

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TOLUCA

Electrónica Analógica

TIPOS DE DIODOS

CATEDRATICO:

PAZ GONZALEZ RAUL REVERIANO

PRESENTA:

HUGO UVIQUEL AYALA GONZALEZ

ESPECIALIDAD:

INGENIERIA EN MECATRONICA

N° DE CONTROL:

10280632

Definición de diodo

Un diodo es una sustancia cuya conductividad es menor que la de un conductor

y mayor que la de un aislante. El grado de conducción de cualquier sustancia

depende, en gran parte, del número de electrones libres que contenga. En un

conductor este número es grande y en un semiconductor pequeño es

insignificante. El número de electrones libres de un semiconductor depende de

los siguientes factores: calor, luz, campos eléctricos y magnéticos aplicados y

cantidad de impurezas presentes en la sustancia.

La sociedad actual ha experimentado cambios nunca antes vistos. Somos

testigos de la influencia de la Electrónica en todos los aspectos de la tecnología.

Es inconcebible la vida moderna sin los medios de comunicación (radio,

televisión, telefonía), sin los sistemas de manejo de información (computación),

sin la electrónica de consumo en el hogar, sin los avances de

la medicina auxiliados por la técnica. Todo ha sido posible gracias a los trabajos

de investigación y desarrollo tecnológico, los cuales se han visto acelerados

a partir de la invención de los diodos y transistores. Estos dispositivos basados

en materiales semiconductores, a partir de los cuales se fabrican prácticamente

todos los sistemas electrónicos actuales. La tecnología de los semiconductores

es un factor básico en las economías de los países desarrollados.

De acuerdo con la facilidad con que se mueven los electrones por el interior de

las sustancias se establecen tres tipos de éstas: conductores, aislantes y

semiconductores. La facilidad del movimiento depende de la estructura atómica

de la sustancia.

Tipos de diodos DIODO DETECTOR O DE BAJA SEÑAL

Los diodos detectores también denominados diodos de señal o de contacto puntual, están hechos de germanio y se caracterizan por poseer una unión PN muy diminuta. Esto le permite operar a muy altas frecuencias y con señales pequeñas. Se emplea por ejemplo, en receptores de radio para separar la componente de alta frecuencia (portadora) de la componente de baja frecuencia (información audible). Esta operación se denomina detección.

DIODO RECTIFICADOR

Los diodos rectificadores son aquellos dispositivos semiconductores que solo conducen en polarización directa (arriba de 0.7 V) y en polarización inversa no conducen. Estas

características son las que permite a este tipo de diodo rectificar una señal.

Los hay de varias capacidades en cuanto al manejo de corriente y el voltaje en inverso

que pueden soportar.

Los diodos, en general se identifican mediante una referencia. En el sistema americano, la referencia consta del prefijo “1N” seguido del número de serie, por ejemplo: 1N4004. La “N” significa que se trata de un semiconductor, el “1” indica el número de uniones PN y el “4004” las características o especificaciones exactas del dispositivo. En el sistema europeo o continental se emplea el prefijo de dos letras, por ejemplo: BY254. En este caso, la “B” indica el material (silicio) y la “Y” el tipo (rectificador). Sin embargo muchos

fabricantes emplean sus propias referencias, por ejemplo: ECG581.

DIODO ZÉNER

Un diodo zener es un semiconductor que se distingue por su capacidad de mantener un voltaje constante en sus terminales cuando se encuentran polarizados inversamente, y por ello se emplean como elementos de control, se les encuentra con capacidad de ½ watt hasta 50 watt y para tensiones de 2.4 voltios hasta 200 voltios.

El diodo zener polarizado directamente se comporta como un diodo normal, su voltaje

permanece cerca de 0.6 a 0.7 V.

Los diodos zener se identifican por una referencia, como por ejemplo: 1N3828 ó BZX85, y se especifican principalmente por su voltaje zener nominal (VZ) y la potencia máxima que pueden absorber en forma segura sin destruirse (PZ)

DIODO VARACTOR

El diodo varactor también conocido como diodo varicap o diodo de sintonía. Es un dispositivo semiconductor que trabaja polarizado inversamente y actúan como condensadores variables controlados por voltaje. Esta característica los hace muy útiles como elementos de sintonía en receptores de radio y televisión. Son también muy empleados en osciladores, multiplicadores, amplificadores, generadores de FM y otros circuitos de alta frecuencia. Unavariante de los mismos son los diodos SNAP,

empleados en aplicaciones de UHF y microondas.

DIODO EMISOR DE LUZ (LED’s)

Es un diodo que entrega luz al aplicársele un determinado voltaje. Cuando esto sucede, ocurre una recombinación de huecos y electrones cerca de la unión NP; si este se ha polarizado directamente la luz que emiten puede ser roja, ámbar, amarilla, verde o azul dependiendo de su composición.

Los LED’s se especifican por el color o longitud de onda de la luz emitida, la caída de voltaje directa (VF), el máximo voltaje inverso (VR), la máxima corriente directa (IF) y la intensidad luminosa. Típicamente VF es del orden de 4 V a 5 V. Se consiguen LED’s con valores de IF desde menos de 20 mA hasta más de 100 mA e intensidades desde menos de 0.5 mcd (milicandelas) hasta más de 4000 mcd. Entre mayor sea la corriente aplicada, mayor es el brillo, y viceversa. El valor de VF depende del color, siendo mínimo

para LED’s rojos y máximo para LED’s azules.

Los LED’s deben ser protegidos mediante una resistencia en serie, para limitar la

corriente a través de este a un valor seguro, inferior a la IF máxima.

También deben protegerse contra voltajes inversos excesivos. Un voltaje inverso superior a 5V causa generalmente su destrucción inmediata del LED.

Cálculo de la resistencia limitadora para un led de acuerdo a su tensión umbral, tensión

de alimentación e intensidad de brillo requerida.

DIODO LÁSER

Los diodos láser, también conocidos como láseres de inyección o ILD’s. Son LED’s que emiten una luz monocromática, generalmente roja o infrarroja, fuertemente concentrada, enfocada, coherente y potente. Son muy utilizados en computadoras y sistemas de audio y video para leer discos compactos (CD’s) que contienen datos, música, películas, etc., así como en sistemas de comunicaciones para enviar información a través de cables de fibra óptica. También se emplean en marcadores luminosos, lectores de códigos de barras y otras muchas aplicaciones.

DIODO ESTABILIZADOR

Está formados por varios diodos en serie, cada uno de ellos produce una caída de tensión correspondiente a su tensión umbral.

Trabajan en polarización directa y estabilizan tensiones de bajo valores similares a lo que hacen los diodos Zéner.

DIODO TÚNEL

Los diodos túnel, también conocidos como diodos Esaki. Se caracterizan por poseer una zona de agotamiento extremadamente delgada y tener en su curva una región de resistencia negativa donde la corriente disminuye a medida que aumenta el voltaje. Esta última propiedad los hace muy útiles como detectores, amplificadores, osciladores,

multiplicadores, interruptores, etc., en aplicaciones de alta frecuencia.

DIODO PIN

Su nombre deriva de su formación P(material P), I(zona intrínseca)y N(material N)

Los diodos PIN se emplean principalmente como resistencias variables por voltaje y los diodos Gunn e IMPATT como osciladores. También se disponen de diodos TRAPATT,

BARITT, ILSA, etc.

Son dispositivos desarrollados para trabajar a frecuencias muy elevadas, donde la capacidad de respuesta de los diodos comunes está limitada por su tiempo de tránsito, es decir el tiempo que tardan los portadores de carga en atravesar la unión PN. Los más

conocidos son los diodos Gunn, PIN e IMPATT.

DIODO BACKWARD

Son diodos de germanio que presentan en polarización inversa una zona de resistencia negativa similar a las de los diodos túnel.

DIODO SCHOTTKY

Los diodos Schottky también llamados diodos de recuperación rápida o de portadores calientes, están hechos de silicio y se caracterizan por poseer una caída de voltaje directa muy pequeña, del orden de 0.25 V o menos, y ser muy rápidos. Se emplean en

fuentes de potencia, sistemas digitales y equipos de alta frecuencia.

Una variante son los diodos back o de retroceso, los cuales tienen un voltaje de conducción prácticamente igual a cero, pero también un voltaje inverso de ruptura muy

bajo, lo cual lo limita su uso a aplicaciones muy especiales.

FOTODIODOS

Los fotodiodos son diodos provistos de una ventana transparente cuya corriente inversa puede ser controlada en un amplio rango regulando la cantidad de luz que pasa por la ventana e incide sobre la unión PN. A mayor cantidad de luz incidente, mayor es la corriente inversa producida por que se genera un mayor número de portadores minoritarios, y viceversa. Son muy utilizados como sensores de luz en fotografía, sistemas de iluminación, contadores de objetos, sistemas de seguridad, receptores de

comunicaciones ópticas y otras aplicaciones.

CONCLUSION

Hemos observado que los diodos son elementos importantes en la electrónica,

que para su comprensión hay que estar al tanto de ciertos conocimientos

relativos a su funcionamiento y comportamiento.

Los diodos son de gran versatilidad, se pueden implicar en muchos aspectos con

el propósito de resolver algún problema.

Para nosotros uno de los aspectos más importantes de los mismos es que no se

quedan en un solo tipo de diodo; más bien se los ha desarrollado en formas que

extienden su área de aplicación.

BIBLIOGRAFÍA

Como complemento importante dentro de la investigación realizada para

obtener el presente trabajo se encontraron varias páginas web en la red

mundial de datos "Internet" que nos explican claramente los conceptos

necesarios en el tema "Diodos" pero por su importancia en contenido y alto

grado de sencillez se escogieron dos 2 de ellas

Electrónica Básica, Diodos Semiconductores, Pag. 19-34

Van Valkenburgh, Nooger & Neville, Inc

Ed. Bell S.A.

Electrónica General, Tomo I, Tecnología Electrónica, Semiconductores, Pag.

251-260.

Luis Gómez de Tejada y Sanz

Ed. PARANINFO S.A.

Internet

http://www.ieec.uned.es/ieec/documentos/ffi-ieec/apl_html/capit_11/c1.htm

Internet

http://www.ieec.uned.es/ieec/documentos/ffi-ieec/apl_html/capit_11/c111.htm