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Diodo

Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido. Este término generalmente se usa para referirse al diodo semiconductor, el más común en la actualidad; consta de una pieza de cristal semiconductor conectada a dos terminales eléctricos. El diodo de vacío (que actualmente ya no se usa, excepto para tecnologías de alta potencia) es un tubo de vacío con dos electrodos: una lámina como ánodo, y un cátodo.

De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado con una resistencia eléctrica muy pequeña. Debido a este comportamiento, se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de suprimir la parte negativa de cualquier señal, como paso inicial para convertir una corriente alterna en corriente continua. Su principio de funcionamiento está basado en los experimentos de Lee De Forest.

Los primeros diodos eran válvulas o tubos de vacío, también llamados válvulas termoiónicas constituidos por dos electrodos rodeados de vacío en un tubo de cristal, con un aspecto similar al de las lámparas incandescentes. El invento fue desarrollado en 1904 por John Ambrose Fleming, empleado de la empresa Marconi, basándose en observaciones realizadas por Thomas Alva Edison.

El diodo PN.

Definición.

Es un dispositivo electrónico semiconductor, generalmente construido de Silicio dopado, de una juntura PN (formada por unión de una región tipo P con otra tipo N) y dos terminales (ánodo A asociado a la región P y cátodo K asociado a la región N).

Su más importante característica es la unidireccionalidad que adquiere la corriente a través de él, gracias a la baja resistencia que opone cuando el diodo está directamente polarizado y a la altísima resistencia que opone cuando está inversamente polarizado, lo cual es la base de su principal aplicación: la rectificación de corrientes alternas.

El material de tipo P, recibe el nombre de Región de ánodo

El material de tipo N, recibe el nombre de Región de cátodo.

Por convención, el símbolo indica la dirección de la corriente de huecos mayoritarios (de ánodo a cátodo)

simbolo

Ecuaciones del diodo PN.

El comportamiento de la corriente I por la juntura PN en función de la polarización Vak está dada por la siguiente ecuación:

Esta expresión es llamada Ecuación del diodo en donde:

Tensión umbral, de codo o de partida (Vγ ).

La tensión umbral (también llamada barrera de potencial) de polarización directa coincide en valor con la tensión de la zona de carga espacial del diodo no polarizado. Al polarizar directamente el diodo, la barrera de potencial inicial se va reduciendo, incrementando la corriente ligeramente, alrededor del 1% de la nominal. Sin embargo, cuando la tensión externa supera la tensión umbral, la barrera de potencial desaparece, de forma que para pequeños incrementos de tensión se producen grandes variaciones de la intensidad de corriente.

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