diodo

 CURVA CARACTERISTICA Y PARAMETROS DEL DIODO

OBJETIVOS
Determinar experimentalmente los parámetros de la curva característica correspondiente al:
· Diodo de juntura
· Diodo zener
Determinar experimentalmente la resistencia del diodo.
Determinar el efecto de la temperatura, en el comportamiento del diodo.

FUNDAMENTO TEORICO
1 INTRODUCCION
Eldiodo ideal es un componente discreto que permite la circulación de corriente entre sus terminales en un determinado sentido, mientras que la bloquea en el sentido contrario.
En la Figura 1 se muestran el símbolo y la curva característica tensión-intensidad del funcionamiento del diodo ideal. El sentido permitido para la corriente es de A a K.

Figura 1: Símbolo y curva característicatensión-corriente del diodo ideal.
El funcionamiento del diodo ideal es el de un componente que presenta resistencia nula al paso de la corriente en un determinado sentido, y resistencia infinita en el sentido opuesto. La punta de la flecha del símbolo circuital, representada en la figura 1, indica el sentido permitido de la corriente.
presenta resistencia nula.
presenta resistencia infinita.

2Polarización directa
El bloque PN descrito en el apartado anterior (Figura 6) en principio no permite el establecimiento de una corriente eléctrica entre sus terminales puesto que la zona de deplección no es conductora.

Sin embargo, si se aplica una tensión positiva en el ánodo, se generará un campo eléctrico que "empujará" los huecos hacia la unión, provocando un estrechamiento de la zona dedeplección (Figura 7). Sin embargo, mientras ésta exista no será posible la conducción.

Si la tensión aplicada supera a la de barrera, desaparece la zona de deplección y el dispositivo conduce. De forma simplificada e ideal, lo que sucede es lo siguiente (Figura 7):
1. Electrones y huecos se dirigen a la unión.
2. En la unión se recombinan.
En resumen, polarizar un diodo PNen directa es aplicartensión positiva a la zona P y negativa a la zona N. Un diodo PN conduce en directa porque se inunda de cargas móviles la zona de deplección.
La tensión aplicada se emplea en:
Vencer la barrera de potencial.
Mover los portadores de carga.
3 Polarización inversa
Al contrario que en el apartado anterior, al aplicar una tensión positiva a la zona N y negativa a la zona P, se retiran portadoresmayoritarios próximos a la unión. Estos portadores son atraídos hacia los contactos aumentando la anchura de la zona de deplección. Esto hace que la corriente debido a los portadores mayoritarios sea nula (Figura 8).
Ahora bien, en ambas zonas hay portadores minoritarios. Un diodo polarizado en inversa lo está en directa para los minoritarios, que son atraídos hacia la unión. El movimiento de estosportadores minoritarios crea una corriente, aunque muy inferior que la obtenida en polarización directa para los mismos niveles de tensión.

Al aumentar la tensión inversa, llega un momento en que se produce la ruptura de la zona de deplección, al igual que sucede en un material aislante: el campo eléctrico puede ser tan elevado que arranque electrones que forman los enlaces covalentes entre losátomos de silicio, originando un proceso de rotura por avalancha. (Nota: Sin embargo, ello no conlleva necesariamente la destrucción del diodo, mientras la potencia consumida por el diodo se mantenga en niveles admisibles).
4 Característica tensión-corriente
La Figura 9 muestra la característica V-I (tensión-corriente) típica de un diodo real.

En la gráfica se aprecian claramentediferenciadas las diversas regiones de funcionamiento explicadas en el apartado anterior:
Región de conducción en polarización directa (PD).
Región de corte en polarización inversa (PI).
Región de conducción en polarización inversa.
Por encima de 0 Voltios, la corriente que circula es muy pequeña, hasta que no se alcanza la tensión de barrera (VON). El paso de conducción a corte no es instantáneo: a...