Diodos

Diodo:

▬ Un diodo es un dispositivo semiconductor que permite la circulación de corriente eléctrica en un solo sentido. El mismo componente semiconductor se forma uniendo los materiales tipo N y tipo P, los cuales deben estar construidos a partir del mismo material base. El material puede ser germanio (su unión es de 0.3 volts) o silicio ( unión de 0,6 volts). Tiene polaridad.
Ademas hay que destacar que los diodos poseen 2 condiciones de polarización que son las siguientes:

● Polarización Directa: Es cuando la corriente que circula por el diodo sigue la ruta de la flecha (la del diodo), o sea del ánodo al cátodo. En este caso la corriente atraviesa el diodo , con gran facilidad comportándose prácticamente como un corto circuito



● Polarización Inversa: Es cuando la corriente en el diodo circula en sentido opuesto a la flecha (la flecha del diodo), es decir del cátodo al ánodo. En este caso la corriente no atraviesa el diodo, y se comporta prácticamente como un circuito abierto.



Nota: El funcionamiento antes mencionado se refiere al diodo ideal , ésto quiere decir que el diodo se toma como un elemento ideal , tanto en polarización directa como en polarización inversa.





▬ Diodo rectificador:

Hay varias formas de rectificar una señal, pero hay 2 etapas que son las más conocidas y fundamentales. Dichas etapas son rectificación de media onda (½) y rectificación de onda completa.

● Rectificación de media onda:

El rectificador de media onda es un circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva de una señal, de corriente alterna de entrada (Vi) convirtiéndola en corriente directa de salida (Vo).






● Rectificación de onda completa:

Un rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir una señal de corriente alterna de entrada (Vi) en corriente continua de salida (Vo) pulsante. A diferencia del rectificador de media onda, en este caso, la parte negativa de la señal se convierte en positiva o bien la parte positiva de la señal se convertirá en negativa, según se necesite una señal positiva, o negativa de corriente continua.





● Nota: En las siguientes gráficas, se muestra como funciona dicho circuito. La gráfica correspondiente al color negro, hace referencia a la señal que entra a dicho circuito, mientras que la de color verde muestra la señal ya rectificada (en este caso de onda completa)

▬ Diodo zener:

Es un diodo de silicio que se ha construido para que funcione en las zonas de rupturas ( por eso también se los conocen como diodos de avalancha o ruptura). Cabe mencionar que el mismo siempre se utiliza polarizado inversamente (manteniendo entre sus terminales un voltaje constante) . Estos dispositivos se emplean en circuitos estabilizadores o reguladores de tensión.




En donde Vz = Diferencia de potencial en el diodo y su unidad de medida es el volt [ V ]
Iz = Corriente eléctrica del diodo y su unidad de medida es el Ampere [ A ]
Gráfico = Curva caracteriztica del diodo zener

▬ Diodo varicap:

Es un tipo de diodo que funciona, similar a un capacitor y posee una característica de tensión – Capacitancia. Su zona de agotamiento es como un dieléctrico, debido a que no hay ninguna carga, ni flujo de corriente.

La Capacitancia es función de la tensión aplicada a dicho componente, entonces:

● Si la tensión aplicada al diodo aumenta la Capacitancia disminuye
● Si la tensión aplicada al diodo disminuye , la Capacitancia aumenta

Estos tipos de diodos se pueden encontrar en circuitos sintonizadores de TV , en los microondas o en los moduladores de frecuencia de la radio FM entre otras cosas.





▬ Fotodiodo:

Es un dispositivo que conduce una cierta cantidad de corriente eléctrica, proporcional al a cantidad de luz que incide sobre el. Esta corriente fluye en sentido opuesto a la flecha y se denomina, corriente de fuga.
Estos diodos, vienen equipados con un lente que se encarga de concentrar con mas facilidad y rapidez la cantidad de luz que recibe el mismo. Por otra parte también reconoce los cambios de luz ( con mas velocidad que otros componentes).

● Aplicación del Fotodiodo: Se los emplea básicamente en las fibras ópticas, en las lectoras de CD/DVD o en los detectores de luz entre otras aplicaciones.




▬ Diodo emisor de luz :

Es un dispositivo semiconductor (diodo) que emite luz cuando se polariza de forma directa la unión PN del mismo y circula por él una corriente eléctrica. El color de los leds (longitud de onda), dependen del material semiconductor empleado en la construcción del diodo y pueden variar desde el ultravioleta, pasando por el visible, hasta el infrarrojo.

Ademas dicho componente se encuentra en otros colores que son : Azul , Ambar , Rojo , Amarillo y verde entre otros. Cabe recordar que todos los leds menos el del color rojo (que se alimentan con corrientes que van desde 10 mA a 20 mA) , se alimentan con corrientes que van desde los 20 mA hasta los 40 mA
Este componente posee muchas ventajas sobre otros elementos antiguos ( como por ejemplo las lamparas) pero aun así poseen desventajas como:

● Posee una potencia de iluminación Baja
● Tiene un angulo de vista de entre 30 y 60°
● Su luz es invisible debajo de una fuente de luz brillante

●Aplicación del diodo Led: Generalmente se lo utiliza como indicador de (encendido/apagado) en todo tipos de aparatos o instrumentos ( por ejemplo : En un televisor o Mouse) , o en dispositivos de señalización (de tránsito o de emergencia) entre otras cosas



▬ Diodo Schottky:


El diodo Schottky está constituido por una juntura metal-semiconductor, en lugar de una juntura PN.

La alta velocidad de conmutación del diodo Schottky permite rectificar señales de muy altas frecuencias y encuentra una gran variedad de aplicaciones en circuitos de alta velocidad para comunicaciones y computadoras.





▬ Diodo túnel:

Los diodos Túnel son generalmente fabricados en Germanio, pero también en silicio y arseniuro de galio. Son diodos muy rápidos que presentan una respuesta una zona con “resistencia negativa”, que permite su utilización como elemento activo en osciladores y amplificadores. En la práctica los diodos túnel operan con unos pocos miliamperes y potencias muy bajas. Este diodo fue inventado en 1958 por el japonés Leo Esaki, por lo cual recibió un premio Nobel en 1973.






▬ Diodo gunn:

Este diodo tiene características muy diferentes a los anteriores, ya que no es rectificador. Se trata de un generador de microondas, formado por un semiconductor de dos terminales que utiliza el llamado efecto Gunn. La emisión de microondas se produce cuando las zonas de campo eléctrico elevado se desplazan del ánodo al cátodo y del cátodo al ánodo en un constante viaje rapidísimo entre ambas zonas, lo que determina la frecuencia en los impulsos.