Universidad Tecnolgica de PanamFacultad de Ingeniera ElctricaIngeniera ElectromecnicaCircuitos Electrnicos IAnayansi EscobarCONSIGNA #1EL DIODO: CONCEPTOS BASICOS YCARACTERIZACIN

Nombre: Andy DagherCdula: 8-884-2152E-mail: andydagher@gmail.comNombre: Gerardo MolinaCdula: 4-774-2032E-mail: gerardo0695@gmail.comNombre: Ren SolsCdula: 8-854-1582E-mail: rene27791@gmail.comNombre: Luis ValdesCdula: 8-891-2027E-mail: luis.a.valdes_01@hotmail.com

1.1.1 CONCEPTOS BASICOS DE LOS MATERIALES SEMICONDUCTORESLos semiconductores tipo P y tipo n separados no tienen mucha utilidad, pero si un cristal se dopa de tal forma que una mitad sea tipo N y la otra mitad de tipo P, esa unin PN tiene unas propiedades muy tiles y entre otras cosas forman los "Diodos".Enlace covalente: En este tipo de enlace los electrones se comparten, pero no se transfieren. Un enlace covalente consiste en un par de electrones (de valencia) compartidos por dos tomos.El mtodo ms sencillo para liberar los electrones de valencia ligados consiste en calentar el cristal. Los tomos efectan oscilaciones cada vez ms intensas que tienden a romper los enlaces y liberar as los electrones. Cuanto mayor sea la temperatura de un semiconductor, mejor podr conducir.1.2.1 POLARIZACION DE LA JUNTURA PNEn la seccin anterior vimos el principio bsico de los elementos tipo P y N, para que se emplea, por brevedad de espacio, haremos una sntesis en que consiste la polarizacin de la juntura PN.Directa: En este caso, labateradisminuye labarrera de potencialde la zona de carga espacial, permitiendo el paso de la corriente de electrones a travs de la unin; es decir, el diodo polarizado directamente conduce la electricidad. Se produce cuando se conecta el polo positivo de una batera a la parte P de la unin P - N y el negativo a la N. En estas condiciones podemos observar que:Inversa: es ms difcil la conduccin, porque el electrn libre tiene que subir una barrera de potencial muy grande de n a p al ser mayor el valor de W. Entonces no hay conduccin de electrones libres o huecos, no hay corriente. En esta situacin tenemos que tener en cuenta la generacin trmica de pares electrn-hueco. Los pocos electrones generados trmicamente pierden energa y bajan de p a n, es la "Corriente Inversa de Saturacin" () que es muy pequea.

1.2.2 EL DIODO IDEAL Y LA CURVA CARACTERSTICAEs por analoga similar a un interruptor elctrico. Su uso va desde diseos sencillos hasta circuitos de gran complejidad. Adems de presentar los detalles acerca de su fabricacin y de sus caractersticas, se observaran las hojas de datos y las grficas ms relevantes que se encuentran en las hojas de especificaciones. Cundo un dispositivo tiene caractersticas perfectas lo conocemos como IDEAL. Luego, un diodo ideal es un dispositivo construido con dos terminales y con unas caractersticas tales como se muestran en las figuras 1a y 1b

Figura 1. Diodo ideal. (a) Smbolo; (b) CaractersticaEldiodo idealtiene caractersticas semejantes a las de un interruptor, permite la conduccin de corriente en una sola direccin. En la direccin que indica la flecha en la figura 1a. Donde uno de sus terminales, el cual se llamanodo, tiene aplicado un potencial positivo (indicado en la grfica con el signo +), y en el otro terminal, el cual se llamactodo, tiene aplicado un potencias negativo (indicado en la grfica con el signo -). De esta forma, el diodo ideal cumple con lo siguiente:

Donde: 1. es el valor de la resistencia directa2. es el valor del voltaje de polarizacin directa3. es el valor de la corriente a travs del mismo4. es cualquier valor constante de corriente Esto representa que es un corto circuito, pasar la corriente. Si invertimos la polarizacin del mismo, mediante un estudio anlogo al caso anterior, dara como resultado una resistencia infinita que se puede interpretar como un circuito abierto, impidiendo el paso de la corriente.La curva de un diodo semiconductor (o diodo real) se puede definir por la siguiente ecuacin:

Para un diodo de silicio la corriente de saturacin inversaaumentar cerca del doble en magnitud por cada 10 C de incremento en la temperatura.Debido a la forma que tiene la curva caracterstica del diodo, mostrada anteriormente, y la forma compleja de la ecuacin, con frecuencia se utiliza un modelo simplificado:

1.2.3 CARACTERISTICAS TRMICAS:El diodo, al estar compuesto por combinacin de elementos, presenta particulares caractersticas trmicas como las que mencionaremos a continuacin:1. Temperatura de la Unin: Es el lmite superior de temperatura que nunca debemos hacer sobrepasar a la unin del dispositivo si queremos evitar su inmediata destruccin.2. Temperatura de almacenamiento: Es la temperatura a la que se encuentra el dispositivo cuando no se le aplica ninguna potencia. El fabricante suele dar un margen de valores para esta temperatura.3. Resistencia trmica unin-contenedor: Es la resistencia entre la unin del semiconductor y el encapsulado del dispositivo.4. Resistencia trmica contenedor-disipador: Es la resistencia existente entre el contenedor del dispositivo y el disipador

APLICACIONES DE LOS DIODOSExiste una amplia gama de usos cotidianos para los diodos, entre los que podemos mencionar: rectificador de ondas, multiplicadores de tensin, limitadores de voltaje, compuertas lgicas, reguladores de voltaje, circuitos fijadores. 1.2.4 TIPOS DE DIODOS : Diodo Zener Diodo Schottky Diodo LED Fotodiodo Diodo Varicap

REFERENCIAS1. ELECTRONICA: TEORIA DE CIRCUITOS Y DISPOSITIVOS ELECTRONICOS, 10MA EDICION, R.L. BOYLESTAD Y L. NASHELSKY2. ELECTRONICA INTEGRADA, 1RA EDICION, J. MILLMAN, C.C. HALKIAS3. SEMICONDUCTOR PHYSICS AND DEVICES, 3RA EDICION, D. NEAMEN