el diodo

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EL DIODO Componente electrónico que permite el paso de la corriente en un solo sentido. La flecha de la representación simbólica muestra la dirección en la que fluye la corriente. Es el dispositivo semiconductor más sencillo y se puede encontrar prácticamente en cualquier circuito electrónico. Constan de la unión de dos tipos de material semiconductor, uno tipo N y otro tipo P, separados por una juntura llamada barrera o unión. Los diodos se fabrican en versiones de silicio la más utili!ada" y de #ermanio. Esta barrera o unión es de $.% voltios en el #ermanio y de $.& voltios apro'imadamente en el diodo de silicio. El diodo se puede puede hacer funcionar de ( maneras diferentes) Polari!ación directa) Cuando la corriente circula en sentido directo, es decir del ánodo * al cátodo +, si#uiendo la ruta de la flecha la del diodo". En este caso la corriente atraviesa el diodo con mucha facilidad comportándose prácticamente como un corto circuito. El diodo conduce.  Diodo en polarizació n dire cta Polari!ación inversa) Cuando una tensión ne#ativa en bornes del diodo tiende a hacer pasar la corriente

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EL DIODO

Componente electrónico que permite el paso de la corriente en un solo sentido.La flecha de la representación simbólica muestra la dirección en la que fluye lacorriente.

Es el dispositivo semiconductor más sencillo y se puede encontrar prácticamenteen cualquier circuito electrónico.

Constan de la unión de dos tipos de material semiconductor, uno tipo N y otrotipo P, separados por una juntura llamada barrera o unión.

Los diodos se fabrican en versiones de silicio la más utili!ada" y de#ermanio. Esta barrera o unión es de $.% voltios en el #ermanio y de $.& voltiosapro'imadamente en el diodo de silicio.

El diodo se puede puede hacer funcionar de ( maneras diferentes)

Polari!ación directa)

Cuando la corriente circula en sentido directo, es decir del ánodo * al cátodo +,si#uiendo la ruta de la flecha la del diodo". En este caso la corriente atraviesa eldiodo con mucha facilidad comportándose prácticamente como un corto circuito.El diodo conduce.

 Diodo en polarización directa

Polari!ación inversa)Cuando una tensión ne#ativa en bornes del diodo tiende a hacer pasar la corriente

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en sentido inverso, opuesto a la flecha la flecha del diodo", o sea del cátodo alánodo. En este caso la corriente no atraviesa el diodo, y se comporta

 prácticamente como un circuito abierto. El diodo está bloqueado.

 

 Diodo en polarización inversa

 

En el caso ideal, el diodo se comporta como un cortociorcuito cuando está polari!ado en directa y como un circuito abiero cuando está polari!ado eninversa. Las curvas caractersticas corriente-tensión real e ideal se muestran acontinuación)

 

Característica i-v real 

 

Característica i-v ideal

na caracterstica importante de un diodo o ideal es la corriente de recuperacióninversa. Cuando un diodo pasa de conducción a corte, la corriente en /l

disminuye y, momentáneamente se hace ne#ativa antes de alcan!ar el valor cero,como se muestra en la si#uiente fi#ura.

 

Tiempo de recuperación inversa

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El tiempo trr es el tiempo de recuperación inversa, normalmente inferior a 0us.Los diodos ded recuperación r1pida se dise2an de modo que ten#an trr  menoresque los diodos dise2ados para aplicacioens de 3$4!.

Electrónica 5ásica N0

• 0. na de las si#uientes aseveraciones es 6alsa. 7árquela)

*" 8espu/s de apa#ar una máquina debe quedar junto a ella hasta que se deten#acompletamente5" Las peque2as heridas, como una cortada, no deben retrasar el trabajoC" 9bten#a la aprobación del jefe antes de iniciar un trabajo.8" :olo use herramientas que esten en condiciones de trabajo adecuadas.

• (. La corriente el/ctrica es)

*" La que cambia de polaridad y amplitud en el tiempo.5" n flujo de electrones que circula a trav/s de un conductor el/ctrico.C" La que permanece con polaridad y amplitud constante.8" n flujo de electrones que circula a trav/s de un aislador el/ctrico.

• %. na de las si#uientes aseveraciones es 6alsa. 7árquela)

*" ;odo conductor posee una resistencia intrnseca que produce un consumo e'tra deener#a.5" ;oda car#a el/ctrica tiende a oponerse a la causa que le dio ori#en.C" El voltaje es inversamente proporcional a la corriente que circula por un conductor 8" Cuando circula corriente a trav/s de un conductor, se inducen campos electroma#n/ticosen torno al mismo.

• <. n conductor el/ctrico es un medio que)

*" Permite el paso de electrones entre dos puntos de un circuito5" 5loquea el paso de corriente entre dos puntos de un circuitoC" 8ificulta el paso de corriente entre dos puntos8" =mpide el paso de electrones entre dos puntos de un circuito

• 3. n aislante el/ctrico es un medio que)

*" 5loquea el paso de corriente entre dos puntos de un circuito

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5" Permite el paso de electrones entre dos puntos de un circuitoC" Levemente permite el paso entre dos puntos de un circuito8" =mpide el paso de corriente el/ctrica entre dos puntos de un circuito

• &. Los materiales semiconductores ;ipo N)

*" En su estructura presentan #ran n>mero de huecos.5" Están car#ados ne#ativamente.C" :e caracteri!an por tener #ran tendencia a ceder electrones.8" :e caracteri!an por tener una #ran tendencia a captar electrones.

• ?. Los materiales semiconductores ;ipo N)

*" :e caracteri!an por tener una #ran tendencia a captar electrones.5" En su estructura presentan #ran n>mero de huecos.C" :e caracteri!an por tener #ran tendencia a ceder electrones.

8" Están car#ados ne#ativamente.

• @. n diodo es un elemento)

*" Aue deja fluir la corriente en una sola dirección, desde el ánodo hacia el cátodo.5" 8e tres terminales cuya principal caracterstica es dejar fluir la corriente en una soladirección.C" 8e dos terminales cuya principal caracterstica es dejar fluir la corriente en ambasdirecciones.8" Aue deja fluir la corriente en una sola dirección, desde el cátodo hacia el ánodo.

• B. *l hacer circular una corriente alterna por un diodo rectificador se tiene que)

*" Este no conducirá ya que solo es para corriente continua.5" Entre#ara una se2al netamente continua.C" 9btendremos una se2al pulsatoria continua8" Este funcionara como rectificador de onda completa.

• 0$. En un circuito ectificador 7onofásico de 7edia 9nda)

*" :e requieren < diodos para formar su cone'ión.5" *l aplicar una potencia el/ctrica de continua, esta se verá incrementada.

C" 4ay que tener en cuenta la tensión inversa que soporta el diodo.8" :e transforma una se2al de continua a una de alterna

• 00. En un circuito rectificador de onda completa)

*" ;odas las anteriores5" :e requiere una cone'ión de cuatro diodo para rectificar ambas fases de la ondaC" :e requiere una cone'ión de seis diodos para rectificar ambas fases de la onda

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8" :e requieren una cone'ión de dos diodos para rectificar ambas fases de la onda

• 0(. La potencia es el resultado de dividir el voltaje por la intensidad o amperaje.

*" 6also

5" Derdadero

• 0%. El diodo es un componente electrónico que)

*" 8eja pasar corriente en un sólo sentido5" :e selecciona se#>n la potencia y el voltaje que debe controlar C" ;odas las anteriores8" Es una válvula unidireccional el/ctrica

• 0<. *l aumentar la resistencia de un circuito)

*" *umenta el consumo de corriente5" :e #enera un corto circuitoC" La intensidad o amperaje disminuye8" El amperaje o intensidad aumenta proporcionalmente

• 03. :i en un circuito el/ctrico el voltaje se duplica, la intensidad)

*" :e triplica5" :e duplicaC" Aueda elevada al cuadrado8" Nin#una de las anteriores

• 0&. En un transistor)

*" ;enemos un dispositivo electrónico altamente conductor que opera como amplificador 5" :e comporta como dos diodos conectados en paraleloC" E'isten tres !onas de unión de material semiconductor tipo P y N8" E'iste un emisor, un colector y una base

• 0?. Las ventajas del 6E;)

*" ;ienen una impedancia de entrada muy peque2a5" Los 6E; de potencia pueden disipar una potencia mayor y conmutar corrientes #randesC" eneran un nivel de ruido mayor que los 5F;8" :e pueden da2ar debido a la electricidad estática

• 0@. Para los transistores de potencia)

*" Los 79:6E; soportan potencias altas

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5" Los =5; soportan peque2as potenciasC" Los =5; soportan peque2os valores de tensión8" Los 79:6E; soportan frecuencias mas altas

• 0B. Los :C)

*" :on dispositivos rectificadores bidireccionales5" Están formados por cuatro capas semiconductoras, alternadamente P-N-P-NC" Están formados por cuatro capas semiconductoras alternadamente P-N-N-P8" ;ienen cuatro terminales de cone'ión

• ($. n elemento semiconductor es)

*" n componente que posee un alto #rado de conductividad5" n elemento que no se encuentra en la naturale!aC" n elemento que no posee nin#una propiedad que sea de utilidad para conducir

electrónes8" n componente que mediante un proceso conocido como doppin# permite el flujo decar#as el/ctricas positivas

• (0. 8e las si#uientes afirmaciones Cual no corresponde

*" 6enómeno producido en las bobinas, las cuales presentan menor impedancia cuantomayor sea la frecuencia de la corriente aplicada5" ;ensión, diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito el/ctricoC" Corriente, cantidad de electrones que circulan por un conductor en el lapso de unse#undo

8" esistencia, oposición que #enera un material al paso de la corriente el/ctrica

• ((. En un transistor tipo 6E;)

*" *l i#ual que el 5=;, son controlados por corriente5" :e definen las mismas re#iones de operación que en un 79:6E;C" En la re#ión de operación lineal, este se comporta como una resistencia lineal8" La barrera de unión entre emisor y colector corresponderá a los materiales tipo P y N

• (%. La resistencia de un conductor el/ctrico aumenta)

*" *l aumentar su lon#itud5" ;odas las anterioresC" *l aumentar la temperatura8" *umenta al disminuir su diámetro o sección

• (<. La tensión es)

*" 7ayor si la resistencia disminuye

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5" 8irectamente proporcional a la corrienteC" 8irectamente proporcional a la corriente, pero depende de si es corriente alterna ocontinua8" =nversamente proporcional a la corrienteClave

0.5 (.5 %.C <.* 3.8 &.C ?.C @.5 B.C 0$.C 00.5 0(.* 0%.C 0<.C 03.50&.8 0?.5 [email protected] 0B.5 ($.* (0.* ((.5 (%.5 (<.5

Diodos

 

Los diodos son componentes electrónicos elaborados con materiales semiconductores, que

tienen como función permitir el paso de corriente en una sola dirección. ;ienen dos patasque reciben el nombre de ánodo y cátodo.

Clases de diodos

E'isten varios tipos de diodos. Los 8iodos rectificadores, 8iodos !ener. 8iodos emisoresde lu! y 8iodos de sGichado o conmutación rápida.

 

Diodo Rectificador

El ánodo equivale a la pata de entrada de la corriente o se2al, y el cátodo, a la salida decorriente o se2al.Los diodos se consi#uen en diferentes tama2os, lo que representa tambi/n su potencia.Entre más #randes, soportan más corriente. *l comprarlos se piden en vatios que equivale ala cantidad de voltios y amperios que pueden soportar.

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Los diodos se dividen en diferentes clases) diodo rectificador, LE8 diodo emisor de lu!",diodo !ener permite el paso hasta cierto voltaje", :C diodo rectificador de silicio" yfotodiodos.

Diodo Zener

El Diodo Zener, permite el paso de un voltaje determinado. :e usan en los circuitos quenecesitan diversos voltajes, para evitar hacer una fuente para cada voltaje. El diodo !enersiempre va acompa2ado de una resistencia, llamada Resistencia de polarización del zener

(RZ). El diodo !ener se coloca en paralelo, mientras que la resistencia va en serie, antes del!ener. Esto se calcula, restando del voltaje total de la fuente, el voltaje del diodo !ener, yeste resultado lo dividimos entre los miliamperios de consumo del circuito que vamos aalimentar. Es de notar que si el circuito consume más de <$ miliamperios 0.04 amp", serecomienda colocar un transistor a la salida del !ener para quitarle trabajo a este y evitarrecalentamiento del !ener o de la resistencia.

Probador de precisión de diodos Zener Identificador de VZ

7uchas veces tenemos un diodo !ener y no sabemos de qu/ voltaje es. Para poder saber

cual es el voltaje de un diodo !ener Vz", hay varias maneras de averi#uarlo. na de ellases leer su referencia y lue#o buscar en =nternet. 9tra es tomar una resistencia de 0+ y conuna fuente de unos %$ voltios 8C y un multmetro en escala de voltaje 8C, medimos elHener de la si#uiente manera) :e coloca la resistencia entre el Inodo del !ener y el positivode la fuente. El cátodo del !ener va a tierra. El multmetro mide en la unión del diodo !enery la resistencia y tierra y tendremos el voltaje del !ener, siempre y cuando este sea de unvoltaje menor a la fuente que usemos.

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La >ltima forma de averi#uar el voltaje de un !ener es construyendo el circuito probador dediodos !ener. Este tiene un transformador de 24 voltios *C que rectificado da un voltaje de2V 8C :olo es colocar el diodo !ener entre la base del transistor 2!"04 y el cátodo deldiodo #!4004 y en el voltmetro veremos el voltaje de este.

 

$os $%Ds (diodos emisores de l&z)

La si#la $%D si#nifica $i't%mittin' Diode", que en espa2ol es diodoemisor de lu!.Es como su nombre lo indica un diodo. Auiere decir que su comportamiento es muy similar al diodo com>n, solo que este emite lu! y no soporta más de unos pocos voltios, que oscilanentre 2.* y .4 voltios. Los materiales usados para estos varan dependiendo del color pero

en #eneral contienen =ndio, alio, :eleniuro de Hinc y Carburo de silicio.Por muchos a2os fueron usados como indicadores en v>metros y pilotos de encendido,entre otros. 4oy en da se utili!an en iluminación casera e industrial. Esto debido a su muy bajo consumo de corriente y poca emisión de calor.

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+ipos de $%Ds

 

Los LE8s se encuentran en muchos tipos que se clasifican desde su forma, án#ulo deiluminación, potencia y tipo de cone'ión.Por ejemplo hay LE8s comunes de <.@mm y 3mm, que se subdividen en e'pansivos y dechorro.Los LE8s e'pansivos son aquellos que tienen un án#ulo de lu! de más de 0($J. En cambiolos LE8s de chorro son unidireccionales y tiene un án#ulo de apertura de entre %$J y B$J.9tros tipos de LE8s son los de potencia. Por lo #eneral el LE8 com>n solo consume entre$.$( amperios ($ miliamperios" y $.$%*mp %$ miliamperios". Cuando ya hablamos deLE8s de potencia encontramos que hay unos que consumen hasta 0 amperio y un solo LE8es capas de iluminar una calle.n Ejemplo de LE8 de potencia son los de 0K. Estos consumen %$$ miliamperios a %voltios. Con unos & de estos podemos iluminar una habitación normal.

Como conectar los $%Ds

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Los LE8s se pueden conectar de dos formas, en paralelo o en serie.

,limentación de $%Ds en paralelo

 

La cone'ión de LE8s en paralelo consiste en que a cada LE8 lle#a el voltaje por su polo positivo independientemente de los otros. Esto tiene un mayor consumo de amperios, yaque cada LE8 requieres sus propios electrones.

En el dia#rama anterior vemos < LE8s alimentados con una fuente re#ulada de 0( voltios.Cada led tiene su resistencia de polari!ación que limita la corriente para que el LE8 puedatrabajar con los 0(D, a pesar de ser un LE8 de % voltios.La resistencia del LE8 se calcula de la si#uiente manera)Doltaje de la fuente, menos el voltaje del LE8, dividido por los amperios del LE8.En esta caso sera) 0(D %D M BD $.$( *mp M <3$ ohmios. La resistencia puede ser delvalor comercial inmediatamente arriba del calculado, pero en este caso use resistencias de0+, ya que en la práctica me han funcionado bien. Es de aclarar que si se sube demasiadose pierde luminosidad de los LE8s. :e debe tener en cuenta que para un circuito deiluminación es mejor usar la resistencia calculada.

 

,limentación de $%Ds en -erie

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Los Circuitos de series de LE8s dan un menor consumo pero tiene la peque2a desventajaque cuando un LE8 se da2a, los demás no prenden hasta que no se cambie el LE8averiado.

Este circuito es el mismo usado en los bombillos y lámparas caseras de LE8s. Consiste en

un circuito tanque formado por un condensador de (.( u6 y una resistencia de 0$$+ estosdos componentes restrin#en el paso de la corriente y sólo dejan pasar &$ miliamperios.Lue#o si#ue un puente rectificador que separa los semiciclos positivos de los ne#ativos, permitiendo que los LE8s vean un voltaje aparentemente continuo.*hora tomamos el voltaje de la ed p>blica que en este caso es de 0($ voltios *C y lodividimos por % voltios de un LE8. Esto nos da <$ LE8s en serie.:i el voltaje de la red p>blica es de (($ voltios tendremos que hacer una serie de ?% LE8s, pero en la práctica se pueden colocar @$ LE8s, dando una e'celente iluminación.

!+,/ Los LE8s rojos se alimentanentre (.& y (.@ voltios. *s que si

 piensa hacer una lámpara con estos oun aviso publicitario y sualimentación es de 0($ voltios, puedecolocar hasta 3$ LE8s $ B$ en el casode (($D.

Los Displa de siete se'mentos,usados para contadores, tambi/ntienen diodos. :on formados por ?LE8s, que forman un ocho @" ydependiendo de los LE8s que se

 prendan, se forman los n>meros del $al B.

%l p&ente de diodos rectificador

 

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-1mbolo del p&ente de diodos

E'isten a#rupaciones de diodos que cumplen funcionesespecficas. La más famosa es de < diodos y a esteconjunto se le conoce como el P&ente de diodos puentede raet!".Los < diodos están conectados estrat/#icamente, de tal

forma que permiten el paso de la corriente en dos >nicasdirecciones. El voltaje positivo tiene una >nica salida yel voltaje ne#ativo de i#ual manera, siendo caminosdiferentes.Esto permite usar el puente en diferentes aplicaciones, pero las más comunes son la rectificación de corriente y

la protección de circuitos contra polaridad invertida.

 

$a f&ente rectificadora

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no de los usos más frecuentes del puente de diodos es ser parte de las fuentesrectificadoras. *compa2ado de un condensador, se usa para convertir corriente alterna encorriente directa.

La posición e intercone'ión de los diodos en el puente de diodos, obli#an a la corrientealterna a viajar por los diodos, separando los semiciclos positivos de los semiciclosne#ativos, para lue#o ser rectificados por un condensador. El voltaje *C, al ser convertidoen voltaje 8C, se incrementa en #.4#4# que es la ra! de (.

Para más información acerca de las f&entes de poder, puede visitar nuestra sección deProectos &entes.

 

%l p&ente de diodos como protector a la entrada DC de &n aparato

 

9tro provecho que le podemos sacar al un Puente de diodos es usarlo como protector de polaridad. OAu/ quiere decir esto:i observamos los circuitos que se alimentan con bateras, vemos que tienen en su entradade alimentación un si#no más y un si#no menos. Esto determina la polaridad con quedebemos conectar la batera al aparato. :i la conectamos al rev/s de cómo nos dice eldibujo, lo más se#uro es que el aparato se da2e.

 

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*s que si hacemos un circuito que pensamos alimentar con una batera, na forma de prote#erlo contra equivocaciones al momento de conectarlo, es colocando un puente dediodos a la entrada de este.5asta con conectar la salida positiva del puente a la entrada positiva del circuito y la salidane#ativa del puente, a la entrada ne#ativa del circuito. El puente solo permita una direcciónde salida de la corriente, permitiendo as que conectemos la batera al puente en cualquier

dirección. El puente siempre la entre#ará al derecho.

!+,) :ólo es recomendable usar un puente de diodos como protector en circuitos de poco consumo de corriente hasta 3 amperios". En circuitos de #randes potencia, es posibleque el puente se recaliente.