viernes, 14 de noviembre de 2008

El diodo.

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., pero si acaso lo haré en otro momento de mayor lucidez intelectual y pasaremos al diodo, características y utilización.

Un diodo es un elemento que si le aplicamos corriente continua solamente deja circular la corriente en un sentido, por tanto y haciendo un clásico símil hidráulico un diodo se comporta de forma parecida a como lo hace una válvula de retención que deja pasar el agua o un fluido en una sola dirección, si le aplicásemos corriente alterna solamente dejaría “pasar” los semiciclos positivos.

En el siguiente dibujo podemos ver el símbolo del diodo, y la curva ideal de funcionamiento; como se puede apreciar cuando la tensión es cero o inferior no circula intensidad y, por tanto, el diodo no conduce, cuando la tensión es mayor que cero empieza a circular corriente y el diodo conduce, pero siempre si está polarizado como indica el dibujo al Ánodo debe conectarse el positivo y al Cátodo el negativo.

Curva ideal de funcionamiento de un diodo. Imagen sacada de: http://www.wikiciencia.org/electronica/semi/diodos/index.php

En el siguiente esquema podemos apreciar las polarizaciones de un diodo.

Todo esto es la forma ideal del diodo, pero en esta vida ideal no hay nada, por tanto, vamos a ver cómo se comporta de forma real el diodo semiconductor.
Los diodos se pueden construir de silicio o germanio, para que puedan conducir se debe superar un potencial denominado tensión umbral cuyo valor es 0,7 voltios en los diodos de silicio y 0,3 en los de germanio, una vez se ha pasado el umbral a pequeños incrementos de tensión corresponden grandes incrementos de intensidad, a esta zona se le suele llamar zona de conducción.

En polarización inversa del diodo se distingue la zona de corriente de fugas o corriente inversa, en la cual la corriente es muy pequeña independientemente del voltaje aplicado, y la tensión de avalancha, que es a partir de esta tensión que se destruye el diodo, la curva real nos aclarará lo explicado.

Parámetros más importantes de un diodo.

En la curva real del diodo anteriormente mostrada aparecen cuatro valores fundamentales a conocer:

1. La tensión directa umbral (VF), 0,7 V en los diodos de Silicio.
2. La corriente inversa (IR), tiene un valor prácticamente despreciable a temperaturas normales.
3. La corriente directa (IF) es la que circula cuando el diodo conduce, es muy importante conocer su valor máximo.
4. Tensión inversa máxima (VR), que también es interesante conocer para saber a qué tensión se destruye el diodo por avalancha.

Tipos de diodos.

1. Diodo LED (del inglés Light-emitting diode, utilizado como indicador luminoso en aparatos electrónicos, semáforos y poco a poco se van incorporando a la iluminación de ciertos espacios en la vivienda, etc.
Lámpara tipo halógena hecha de leds. Osram.


Partes de un led, para que pueda iluminar se debe polarizar directamente y poner en serie un resistencia limitadora.

2. Diodos varicap, utilizados principalmente como sintonizadores de frecuencia por tensión en circuitos resonantes LC.
3. Diodo Schottky, su aplicación es en aquellos circuitos que deban trabajar a altas frecuencias, especialmente en electrónica digital, ordenadores, que se necesiten activar y desactivar sus semiconductores a gran velocidad.
4. Diodo túnel, se utiliza como conmutador de alta velocidad otra utilización es como oscilador de frecuencia.
5. Fotodiodo, muy utilizado en optoacopladores.
6. Diodos IRED (diodo emisor de infrarrojos), utilizados sobre todo en mandos a distancia.
7. Diodos rectificadores, son utilizados para rectificar la corriente alterna a corriente continua.
8. Diodo Zener, diodo utilizado como limitador o recortador de tensiones.

Diferentes tipos y encapsulados de diodos.

Dada la importancia de este componente en sucesivas entradas hablaré de la comprobación de los diodos, características, etc.

2 comentarios:

Dracon4 dijo...

Gracias, por hace mas facil entender esto de la curva caracteristica

Anónimo dijo...

muchas gracias!!!! en verdad necesitava la forma de esas 2 curvas .... bye***