Diodo principio basico

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Diodo
1. Funcionamiento
    Cuando se conecta un diodo como en la figura, pasa la corriente. Decimos que está polarizado de una forma directa. Si el diodo es de silicio, se observa una caída de tensión de 0,7 voltios, que es la tensión que se necesita para el proceso de la combinación entre huecos y electrones en la zona de unión de los semiconductores.

    Si se invierte la polaridad de lapila, no pasa corriente por el circuito.

Diodo
1. Gráfico intensidad - voltaje
    El diodo que nos encontramos en la realidad no es exactamente igual que el teórico como se ve en la gráfica

    Por ejemplo, se ve que en inversa circula una pequeña corriente, que puede ser del orden de decenas de microamperios. Esta corriente tan pequeña normalmente es despreciable.
    En polarizacióndirecta, la caída de tensión no es estrictamente constante, pero casi.
Polarización directa

En este caso, la batería disminuye la barrera de potencial de la zona de carga espacial, permitiendo el paso de la corriente de electrones a través de la unión; es decir, el diodo polarizado directamente conduce la electricidad.
Para que un diodo esté polarizado directamente, tenemos que conectar elpolo positivo de la batería al ánodo del diodo y el polo negativo al cátodo. En estas condiciones podemos observar que:
* El polo negativo de la batería repele los electrones libres del cristal n, con lo que estos electrones se dirigen hacia la unión p-n.
* El polo positivo de la batería atrae a los electrones de valencia del cristal p, esto es equivalente a decir que empuja a los huecoshacia la unión p-n.
* Cuando la diferencia de potencial entre los bornes de la batería es mayor que la diferencia de potencial en la zona de carga espacial, los electrones libres del cristal n, adquieren la energía suficiente para saltar a los huecos del cristal p, los cuales previamente se han desplazado hacia la unión p-n.
* Una vez que un electrón libre de la zona n salta a la zona patravesando la zona de carga espacial, cae en uno de los múltiples huecos de la zona p convirtiéndose en electrón de valencia. Una vez ocurrido esto el electrón es atraído por el polo positivo de la batería y se desplaza de átomo en átomo hasta llegar al final del cristal p, desde el cual se introduce en el hilo conductor y llega hasta la batería.
De este modo, con la batería cediendo electroneslibres a la zona n y atrayendo electrones de valencia de la zona p, aparece a través del diodo una corriente eléctrica constante hasta el final.
Polarización inversa

En este caso, el polo negativo de la batería se conecta a la zona p y el polo positivo a la zona n, lo que hace aumentar la zona de carga espacial, y la tensión en dicha zona hasta que se alcanza el valor de la tensión de labatería, tal y como se explica a continuación:
* El polo positivo de la batería atrae a los electrones libres de la zona n, los cuales salen del cristal n y se introducen en el conductor dentro del cual se desplazan hasta llegar a la batería. A medida que los electrones libres abandonan la zona n, los átomos pentavalentes que antes eran neutros, al verse desprendidos de su electrón en el orbital deconducción, adquieren estabilidad (8 electrones en la capa de valencia, ver semiconductor y átomo) y una carga eléctrica neta de +1, con lo que se convierten en iones positivos.
* El polo negativo de la batería cede electrones libres a los átomos trivalentes de la zona p. Recordemos que estos átomos sólo tienen 3 electrones de valencia, con lo que una vez que han formado los enlaces covalentescon los átomos de silicio, tienen solamente 7 electrones de valencia, siendo el electrón que falta el denominado hueco. El caso es que cuando los electrones libres cedidos por la batería entran en la zona p, caen dentro de estos huecos con lo que los átomos trivalentes adquieren estabilidad (8 electrones en su orbital de valencia) y una carga eléctrica neta de -1, convirtiéndose así en iones...
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