EL DIODO

NORIEGA MALDONADO, JESÚS DAVID.

4 CICLO ING. DE SISTEMA.

1 INTRODUCCION

• 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.

• En la Figura 1 se muestran el símbolo y la curva característica tensión-intensidad del funcionamiento del diodo ideal. El sentido permitido para la corriente es de A a K.

Figura 1: Símbolo y curva característica tensión-corriente del diodo ideal.

•El funcionamiento del diodo ideal es el de un componente que presenta resistencia nula al paso de la corriente en un determinado sentido, y resistencia infinita en el sentido opuesto. La punta de la flecha del símbolo circuito, representada en la figura 1, indica el sentido permitido de la corriente.

presenta resistencia nula.

presenta resistencia infinita.

Mediante el siguiente ejemplo se pretende mostrar el funcionamiento ideal de un diodo en circuito sencillo.

Figura 2: Ejemplo de funcionamiento del diodo ideal.

Según está colocada la fuente, la corriente debe circular en sentido horario. En el circuito de la izquierda, el diodo permite dicha circulación, ya que la corriente entra por el ánodo, y éste se comporta como un interruptor cerrado. Debido a esto, se produce una caída de tensión de 10V en la resistencia, y se obtiene una corriente de 5mA. En el circuito de la derecha, el diodo impide el paso de corriente, comportándose como un interruptor abierto, y la caída de tensión en la resistencia es nula: los 10V se aplican al diodo.

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 rata 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, yse especifican principalmente por su voltaje zener nominal (VZ) y la potencia máxima que puedenabsorber 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. Una variante 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 devoltaje directa (VF), el máximo voltaje inverso (VR), la máxima corriente directa (IF) y la intensidadluminosa. Típicamente VF es del orden de 4 V a 5 V. Se consiguen LED’s con valores de IF desdemenos 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. Elvalor 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 corrientea través de este a un valor seguro, inferior a la IF máxima.También deben protegerse contra voltajes inversos excesivos. Un voltaje inverso superior a5V causa generalmente su destrucción inmediata del LED.

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.