Tipos de Diodos: Propiedades y Clasificación, Apuntes de Termodinámica

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUATITLAN

INGENIERIA MECANICA ELECTRICA.

ELECTRONICA BASICA.

Tipos de Diodos.

ROMERO OLIVARES VICTOR RAUL

GRUPO 1502

Diodos.

Un diodo es un dispositivo semiconductor que actúa esencialmente como un interruptor unidireccional para la corriente. Permite que la corriente fluya en una dirección, pero no permite a la corriente fluir en la dirección opuesta. Los diodos también se conocen como rectificadores porque cambian corriente alterna (CA) a corriente continua (CC) pulsante. Los diodos se clasifican según su tipo, voltaje y capacidad de corriente. Los diodos tienen una polaridad determinada por un ánodo (terminal positivo) y un cátodo (terminal negativo). La mayoría de los diodos permiten que la corriente fluya solo cuando se aplica tensión al ánodo positivo. De esta manera, el diodo se encuentra formado químicamente por una unión llamada PN y, generalmente, estos son fabricados con metal compuesto de Silicio. Los diodos se clasifican en las siguientes categorías:  Detector o de baja señal Los diodos detectores también conocidos como diodo de baja señal o de contacto puntual, están diseñado especialmente para operar en dispositivos de muy altas frecuencias y baja corriente. La capacidad de carga normalmente se encuentra con una corriente máxima de 150mA y una potencia de 500mW (Verificar hoja de datos dependiendo del dispositivo). Podemos encontrar diodo detectores de silicio o de germanio, recordando que en el silicio su umbral es entre 0.6 a 0.7 voltios y en el germanio de 0.2 a 0.3 voltios. Dependiendo del dopado del diodo se tendrá una variación en la resistencia y también es más común tener una mayor caída de tensión en el de diodo de silicio.  Rectificador

Los diodos varactores o varicap han sido diseñados de manera que su funcionamiento sea similar al de un capacitor / condensador y tengan una característica capacitancia- tensión dentro de límites razonables.  Emisor de luz EL diodo LED convierte la energía eléctrica en energía lumínica. Su proceso de fabricación consiste en un proceso de electroluminiscencia en el que los huecos y los electrones se recombinan para producir energía en forma de luz cuando el diodo LED es polarizado directamente.  Láser El diodo láser son LEDs que emiten una luz monocromática, generalmente roja o infrarroja, la cual tiene las características de estar fuertemente concentrada, enfocada, coherente y potente.  Estabilizador Está formados por varios diodos en serie, cada uno de ellos produce una caída de tensión correspondiente a su tensión umbral.

Trabajan en polarización directa y estabilizan tensiones de bajo valores similares a lo que hacen los diodos Zéner.  Túnel Este diodo también es conocido como el diodo Esaki. Este tipo de diodo tiene como principal característica un efecto de túnel en la unión PN. Esta es una región de resistencia negativa en la dirección polarizada de manera directa. El diodo túnel tiene un dopaje de Silicio o Germanio 1000 veces mayor, y por lo tanto, cuando el voltaje aumente, la corriente va a disminuir. Así que ten presente esto cuando lo estés trabajando, ya que podría verse modificado algún factor. Las aplicaciones que encontramos para un diodo túnel pueden ser como: amplificador, oscilador o un flip-flop. Este tipo de diodo, de baja potencia, es común verlo en aplicaciones de microondas debido a que su voltaje de operación se encuentra entre 1.8 y 3.8 volts.  Pin Es una estructura de tres capas, siendo la intermedia semiconductor intrínseco, y las externas, una de tipo P y la otra tipo N (estructura P-I-N que da nombre al diodo). Sin embargo, en la práctica, la capa intrínseca se sustituye bien por una capa tipo P de alta resistividad (π) o bien por una capa n de alta resistividad (ν). La región intrínseca amplia es en contraste con un diodo PN ordinaria. La región intrínseca amplia hace que el diodo PIN un rectificador inferiores, pero hace que el diodo PIN adecuado para atenuadores, interruptores rápidos, fotodetectores, y aplicaciones de electrónica de potencia de alta tensión.

específicamente las diferencias en la unión de los materiales dopados. Los diodos tradicionales se crean a través de una unión p-n, donde el material dopado p+ está en contacto con un material dopado n-. En un fotodiodo, no hay una unión p-n tradicional, sino más bien una unión p-i-n en el que el "I" significa un material intrínseco colocado entre los dos materiales dopados p y n. Esta región intrínseca es donde los portadores de carga se acumulan desde las regiones p y n adyacentes. Una vez que la región intrínseca se llena con suficientes portadores de carga, la corriente puede comenzar a fluir. Los fotodiodos son similares a los diodos tradicionales en sus propiedades de corriente y tensión, a excepción de que están diseñados para exponer el material semiconductor a la luz u otras fuentes UV para permitir la absorción de fotones de manera que se pueda producir un efecto fotoeléctrico y, por lo tanto, hacer que el fotodiodo genere la corriente cuando se absorben los fotones.