El Diodo y sus características

Que funcion cumplen los diodos y cuantas clases existen



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El diodo es u material semiconductor que tiene estructura cristalina, y en una buena disposición para dejar electrones libres. Cada átomo tiene cuatro electrones en su órbita extrema, que comparte con los átomos adyacente formando enlaces covalentes, de igual forma que cada átomo observa ocho electrones en su capa mas extrema, haciendo el material de baja conductividad.
Los materiales que cumplen las características de los diodos son: El silicio (Si) y el Germanio (Ge).


Material semiconductor neutro

El semiconductor puro no se utiliza, debido a que es muy difícil de tratar liberar sus electrones. De igual manera a temperatura ambiente hay enlaces rotos que tienen a sus electrones libres. Se puede añadir impurezas a este tipo de material y transformar radicalmente su comportamiento.

Si en la estructura semiconductor puro, cambiamos algunos átomos de este por otros que tengan tres electrones en su ultima capa, si nos referimos al Indio (In) como resultado se tiene una forma donde se encuentran huecos,donde faltan electrones para que el comportamiento del material sea como el del neutro. De igual forma este material se comporta como si estuviera cargado positivamente. Esto es lo que se llama material semiconductor de tipo P.


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También podemos cambiar ciertos átomos del material neutro, por átomos que poseen cinco electrones en su ultima capa, como los del antimonio (Sb), se obtiene una estructura donde quedan electrones libres, que no pertenecen a ningún enlace y de fácil movilidad. Por lo tanto este material su comportamiento resulta ser como si estuviera cargado negativamente, y se denomina material semiconductor de tipo N



semiconductor tipo N


Cuando unimos los semiconductores tipo P-N, se obtiene una recombinación de electrones y huecos en el area de union apareciendo un área desierta sin donantes de cargas libres. Esta unión P-N es la que se le llama diodo.


union p-n de diodos





Polarización del diodo

Una característica esencial de la unión P-N es que permite el flujo de electrones en un solo sentido y se opone en sentido contrario.


Polarización inversa


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La polarización de la batería obliga a los electrones de N y huecos de P alejarse de la unión, aumentando el ancho del área desierta, e impidiendo el flujo de electrones.
El diodo se comporta como un interruptor abierto. toda la tensión cae en el diodo.



Polarización directa


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Al aplicar tensión directa, se reduce la barrera de potencial de la unión , debido a la polarización de la batería que impulsa a los electrones de N y huecos de P y de esta manera los electrones tienden a cruzar la unión de N a P y los huecos en sentido opuesto.

La zona desierta se reduce y se observa una corriente en forma directa. El diodo se comporta como un interruptor cerrado.


Los tipos o clases de diodos que existen  son:
Rectificadores, led, varicap,zener, fotodiodos, entre otros.

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Imagen diodo led
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