Diodos y transistores


Universidad Autónoma de San Luís Potosí

Facultad de Ingeniería




Diodos y Transistores



Mauricio Valdés Borbolla
Ingeniería en Informática
Juan Jesús Hernández Montoya
04 de Noviembre del 2010

Tipos de Diodos:
-Diodo Avalancha:
Es un diodo semiconductor diseñado especialmente para trabajar en tensión inversa. En estos diodos, poco dopados, cuando la tensión enpolarización inversa alcanza el valor de la tensión de ruptura, los electrones que han saltado a la banda de conducción por efecto de la temperatura se aceleran debido al campo eléctrico incrementando su energía cinética, de forma que al colisionar con electrones de valencia los liberan; éstos a su vez, se aceleran y colisionan con otros electrones de valencia liberándolos también, produciéndose unaavalancha de electrones cuyo efecto es incrementar la corriente conducida por el diodo sin apenas incremento de la tensión.
-Aplicación
La aplicación típica de estos diodos es la protección de circuitos electrónicos contra sobretensiones. El diodo se conecta en inversa a tierra, de modo que mientras la tensión se mantenga por debajo de la tensión de ruptura sólo será atravesado por la corrienteinversa de saturación, muy pequeña, por lo que la interferencia con el resto del circuito será mínima; a efectos prácticos, es como si el diodo no existiera. Al incrementarse la tensión del circuito por encima del valor de ruptura, el diodo comienza a conducir desviando el exceso de corriente a tierra evitando daños en los componentes del circuito.
-Fotodiodo
Es un semiconductor construidocon una unión PN, sensible a la incidencia de la luz visible o infrarroja. Para que su funcionamiento sea correcto se polariza inversamente, con lo que se producirá una cierta circulación de corriente cuando sea excitado por la luz. Debido a su construcción, los fotodiodos se comportan como células fotovoltaicas, es decir, en ausencia de luz exterior generan una tensión muy pequeña con el positivoen el ánodo y el negativo en el cátodo. Esta corriente presente en ausencia de luz recibe el nombre de corriente de oscuridad.
Los diodos tienen un sentido normal de circulación de corriente, que se llama
polarización directa. En ese sentido el diodo deja pasar la corriente eléctrica y
prácticamente no lo permite en el inverso. En el fotodiodo la corriente (que
varía con los cambios de laluz) es la que circula en sentido inverso al permitido
por la juntura del diodo. Es decir, para su funcionamiento el fotodiodo es polarizado de manera inversa. Se producirá un aumento de la circulación de corriente cuando el diodo es excitado por la luz.
-Diodo Láser
El diodo láser es un dispositivo semiconductor similar a los diodos LED pero que bajo las condiciones adecuadas emite luzláser. A veces se los denomina diodos láser de inyección, o por sus siglas inglesas LD o ILD.
En los diodos láser, para favorecer la emisión estimulada y generación de luz láser, el cristal semiconductor del diodo puede tener la forma de una lámina delgada con un lado totalmente reflectante y otro sólo reflectante de forma parcial (aunque muy reflectante también), lográndose así una unión PN degrandes dimensiones con las caras exteriores perfectamente paralelas y reflectantes. Este conjunto forma una guía de onda similar a un resonador de tipo Fabry-Perot. En ella, los fotones emitidos en la dirección adecuada se reflejarán repetidamente en dichas caras reflectantes (en una totalmente y en la otra sólo parcialmente), lo que ayuda a su vez a la emisión de más fotones estimulados dentro delmaterial semiconductor y consiguientemente a que se amplifique la luz (mientras dure el bombeo derivado de la circulación de corriente por el diodo). Parte de estos fotones saldrá del diodo láser a través de la cara parcialmente transparente (la que es sólo reflectante de forma parcial). Este proceso da lugar a que el diodo emita luz, que al ser coherente en su mayor parte (debido a la emisión...