EL DIODO

MIGUEL ANDRES PERDOMO GUTIERREZ

ELECTRONICA BASICA UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO

tolos los materiales se caracterizan por su estructura atómica pero lo único que nos interesa son los electrones de valencia de los átomos que forman la estructura del material, ya que los electrones se encuentra en la capa de valencia la mas externa, ya que son estos electrones los que determina la conductividad eléctrica

los elementos semiconductores como el silicio y el germanio se caracterizan por tener 4 electrones de valencia y estos crean en laces covalentes es decir que comparte los electrones de valencia con otros átomos vecinos para completar los 8 electrones en su ultima capa para tener un estados de equilibrio y generar una estructura cristalina

un cristal semiconductor puro se comporta como un aislante de bajas temperaturas pero a medida que sube aumenta la vibración y consigue que se despenda los electrones de valencia y así halla un flujo de electricidad, cuando sucede esto el electrón al desplazase deja un hueco que será ocupado con otro electrón vecino

SEMICONDUCTORES INTRÍNSECO Y EXTRINSECOcomo se sabe en electrónica no se usan los cristales semiconductores puros o intrínsecos porque existe en el muy pocos electrones libres para generar una corriente eléctrica, hoy en día se emplean cristales dopados que contienen cantidades muy pequeñas de impureza, estos determinan su características eléctricas, estos se denominan semiconductores extrínsecos

 en general los semiconductores extrínseco presenta una conductividad eléctrica mayor que la de los semiconductores intrínseco por este motivo en la fabricación de dispositivos electrónico se utiliza principalmente semiconductores extrínseco (silicio tipo p y silicio tipo n)

Los diodos son componentes esenciales para todo tipo de industrias incluyendo informática, automoción, el gran consumo, los sistemas, las telecomunicaciones, la producción industrial, el mercado militar, aeroespacial y médico.El diodo ideal es un componente discreto que permite la circulación de corriente entre sus terminales en un determinado sentido, mientras que la bloquea en el sentido contrario.El diodo es un elemento semiconductor muy utilizado en electricidad-electrónica, para entender su funcionamiento interno deberíamos hablar de la teoría de las bandas de energía, la unión PN, enlace covalente, etc.,Debido se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de convertir una corriente alterna en corriente continua. Su principio de funcionamiento está basado en los experimentos de Lee De Forest

TIPOS DE DIODOS • DIODO RECTIFICADOR SIMBOLO

• DIODO EMISOR DE LUZ (LED’s)

• DIODO ZÉNER

• DIODO LÁSER

• DIODO TÚNEL

• DIODO VARACTOR

• DIODO SCHOTTKY

UNION PNEl material P se denomina ánodo y se representa con la letra A y el material N se conoce como cátodo y se representa con la letra C o k, en esta unión PN hay un exceso de electrones en el lado N y de huecos en el lado P, por lo tanto hay algunos electrones del lado N se verán atraídos por los huecos en el lado P y viceversa, mediante un proceso de difusión, este proceso se forma una barrera de potencial que impide el paso de número importante de portadores mayorista de un lado a otro y esta barrera se denomina zona de agotamiento

POLARIZACIÓN INVERSA DE DIODO Se aplica un voltaje externo tal que el polo positivo se una al cátodo el lado N, el efecto se intensifica debido a que el terminal positivo de la fuente atrae a los electrones de material N y el polo positivo del generador a los huecos del material P,De ese modo la zona de agotamiento se ensancha y aumenta enormemente la resistencia al paso de la corriente y comportándose como un aislante (si se aumenta la corriente el diodo tiende a destruirse )

POLARIZACIÓN DIRECTA si se aplica una tención continua de forma directa la barra de potencial disminuye pese el polo positivo del generador repela los huecos del material tipo P, el nodo y lo mismo ocurre con los electrones en el lado N, de modo que se logra que una corriente eléctrica atraviese la unión PN y el diodo se comporta como un conductor

se a dicho que la polarización inversa el diodo no conduce y que cunado se polariza directamente no ofrece resistencia la paso de corriente, esto no es del todo cierto porque un diodo cuando se polariza inversamente alcanza a ver una fuga de y conduce completamente y provoca la destrucción del diodo (esto se llama o se conoce como voltaje de ruptura o avalancha) el diodo se destruye cuando supera la barrera de potencial que es de 6 v

DIDODO RECTIFICADOR

El diodo rectificador es de la familia de conversión de la corriente directa (CA) en corriente continua, estos diodos se clasifican a su vez de diodos de señal o de potencia. Los diodos que trabajan con corriente inferiores a 1 A son encapsulados en plástico, en cambio los de potencia son encapsulados con metal y se puede conectar a un dispositivo de calor

DIODO LED

Los diodos led son fabricados generalmente de arseniuro de galio y tiene la particularidad de emitir luz de forma continua o intermitente cuando se polariza directamente Estos diodos emite una luz porque los electrones al combinarse con los huecos pasan de un nivel energético superior a uno inferior liberando radiación visible

DIODO ZENER

Son diseñado especialmente para trabajos de rupturas, cuando se polariza directamente son diodos rectificadores pero cuando se ase a la inversa son como reguladores de tención, esta es la función principal de este diodo regular el voltaje

DIODO LASER Los diodos láser, también conocidos como láseres de inyección o ILD’s. Son LED’s queemiten 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 TÚNELEl diodo Tunnel se comporta de una manera muy interesante conforme se le va aumentando una tension aplicada en sentido directo.Cuando se aplica una pequeña tensión, el diodo tunnel empieza a conducir (la corriente empieza a fluir).Si se sigue aumentando esta tensión la corriente aumentará hasta llegar un punto después del cual la corriente disminuye.La corriente continuará disminuyendo hasta llegar al punto mínimo de un "valle" y ....Después volverá a incrementarse. En esta ocasión la corriente continuará aumentando conforme aumenta la tensión.

DIODO VARACTOR

Los diodos varactor estos permiten que su capacitancia varíe a medida que la tensión que se les aplica en polarización inversa se incrementa. Esta característica se explota para utilizarlos en sustitución de los tradicionales condensadores variables del tipo mecánico (formado por chapas metálicas fijas y movibles, o por bobinas o inductancias), para sintonizar las estaciones de radio y los canales de televisión.

DIDO SCHOTTKYReciben también el nombre de diodos de recuperación rápida.Los diodos Schottky son dispositivos que operan a muy altas velocidades (tiempos de conmutación menor de 10nseg.) y tienen una caída de voltaje directa muy pequeña (del orden de 0.3 V).Se utilizan en circuitos integrados para aplicaciones de conmutación de alta velocidad, fuentes de alimentación de alta frecuencia y bajo voltaje, además como diodo de protección