Diodo tunel, varactor y led

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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE CHIHUAHUA

ELECTRONICA ANALOGICA

TEMA:

DIODO TUNEL, DIODO VARACTOR Y DIODO EMISOR DE LUZ

19 DE SEPTIEMBRE DE 2010

Diodo túnel

El Diodo túnel es un diodo semiconductor que tiene una unión pn, en la cual se produce el efecto túnel que da origen a una conductancia diferencial negativa en un cierto intervalo de la característica corriente-tensión.Aumentando el nivel de dopaje de un diodo opuesto se puede hacer que la ruptura se produzca a los 0V. Además, el dopaje más fuerte distorsiona la curva de polarización directa, como se muestra en la figura de abajo. Un diodo como éste se recibe el nombre de diodo túnel.

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La siguiente figura representa el símbolo esquemático para un diodo túnel. Este tipo de diodos se presenta un fenómenoconocido como resistencia negativa. Esto significa que un aumento de la tensión de polarización directa produce una disminución en la corriente directa al menos en la parte de la curva entre Vp y Vv. La resistencia negativa de los diodos túnel es útil en determinados circuitos de alta frecuencia llamados osciladores. Estos circuitos pueden generar una señal sinusoidal similar a la producida por ungenerador de alterna. Pero a diferencia del generador de alterna, que convierte energía mecánica en una señal sinusoidal, un oscilador convierte energía continua en una señal.

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El Diodo túnel es un diodo semiconductor que tiene una unión pn, en la cual se produce el efecto túnel que da origen a una conductancia diferencial negativa en un cierto intervalo de la característicacorriente-tensión.

La presencia del tramo de resistencia negativa permite su utilización como componente activo (amplificador/oscilador).

También se conocen como diodos Esaki (1958), en honor del hombre que descubrió que una fuerte contaminación con impurezas podía causar un efecto de tunelización de los portadores de carga a lo largo de la zona de agotamiento en la unión.

Desgraciadamente, este tipode diodo no se puede utilizar como rectificador debido a que tiene una corriente de fuga muy grande cuando están polarizados en reversa.

Características, principio de funcionamiento y aplicaciones.

Una característica importante del diodo túnel es su resistencia negativa en un determinado intervalo de voltajes de polarización directa. Cuando la resistencia es negativa, la corriente disminuyeal aumentar el voltaje. En consecuencia, el diodo túnel puede funcionar como amplificador, como oscilador o como biestable. Esencialmente, este diodo es un dispositivo de baja potencia para aplicaciones que involucran microondas y que están relativamente libres de los efectos de la radiación.

Diodo varactor

El varactor (llamado también capacitancia de voltaje variable, varicap, epicap ydiodo sintonizador) se usa mucho en receptores de televisión, receptores de FM, y demás equipo de comunicaciones. La idea básica es la siguiente. La capa de empobrecimiento se halla entre la región p y la región n. Las regiones p y n son como las placas de un capacitor, y la capa de empobrecimiento es como el dieléctrico. Cuando un diodo se polariza inversamente, la anchura de la capa deempobrecimiento aumenta con el voltaje inverso. Como la capa de empobrecimiento se ensancha cuando el voltaje inverso aumenta, la capacitancia disminuye. Es como si las placas del capacitor se separasen. La idea es que la capacitancia está controlada por el voltaje.

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En la figura 1 se muestra el circuito equivalente para un diodo con polarización inversa. A frecuencias más altas, el varactor actúaigual que una capacitancia variable. En la figura 2 se ilustra la variación de la capacitancia con el voltaje inverso. Esta gráfica muestra que la capacitancia se hace más pequeña cuando el voltaje inverso se hace más grande. Lo realmente importante aquí es que el voltaje inverso controla la capacitancia. Esto es la puerta de entrada para el control remoto.

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En la figura 3 se...
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