Eldiodo

Tecnología Electrónica

Universidad de La Laguna

EL DIODO
INTRODUCCION
El diodo 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.

Resistencia nula

Resistencia nula

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DIODO DE UNION PN
Actualmente los diodos se fabrican a partirde la unión de dos materiales
semiconductores de características opuestas, es decir, uno de tipo N y otro de tipo
P. A esta estructura se le añaden dos terminales metálicos para la conexión con el
resto del circuito.

Formación de la unión PN
Se trata de un monocristal de silicio puro, dividido en dos zonas con una
frontera nítida, definida por un plano. Una zona se dopa con impurezas de tipo Py
la otra de tipo N.

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Zona P > átomos del grupo III ( Boro ).
Zona N > átomos del grupo V ( Fósforo ).
Mecanismo de difusión:
Consiste en llevar partículas de donde hay más a donde hay menos. El
efecto es que los electrones y los huecos cercanos a la unión de las dos
zonas la cruzan y se instalan en la zona contraria, es decir:
• Electrones de lazona N pasan a la zona P.

• Huecos de la zona P pasan a la zona N.

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Este movimiento de portadores de carga tiene un doble efecto: en la región
de la zona P cercana a la unión:
• El electrón que pasa la unión se recombina con un hueco. Aparece una
carga negativa
• Al pasar el hueco de la zona P ala zona N, provoca un defecto de carga
positiva en la zona P, con lo que también aparece una carga negativa.
El mismo razonamiento, aunque con signos opuestos puede realizarse para
la zona N.

Carga positiva en la zona N y negativa en la zona P

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Aparece un campo eléctrico desde la zona N a la zonaP que se opone al
movimiento de portadores según la difusión, y va creciendo conforme pasan más
cargas a la zona opuesta. Al final la fuerza de la difusión y la del campo eléctrico
se equilibran y cesa el trasiego de portadores.Finalmente:
Zona P, semiconductora, con una resistencia RP.
Zona N, semiconductora, con una resistencia RN.
Zona de agotamiento (deplección): No conductora, puesto queno posee
portadores de carga libres. En ella actúa un campo eléctrico, o bien entre los
extremos actúa una barrera de potencial.
Polarización directa:

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Polarización directa (II):

El potencial aumenta por encima del de barrera  desaparece la zona de
deplección.
1.
2.

Electrones y huecos se dirigen a la unión.
En la unión se recombinan.

Latensión aplicada se emplea en:
1. Vencer la barrera de potencial.
2. Mover los portadores de carga.

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Polarización inversa
Tensión positiva a la zona N y negativa a la zona P  se retiran portadores
mayoritarios próximos a la unión. Aumenta la anchura de la zona de deplección.
Como en ambas zonas existen portadores minoritarios, su movimiento hacia launión crea una corriente, aunque muy pequeña.

Si aumenta mucho la tensión inversa, se produce la rotura por avalancha por
ruptura de la zona de deplección. No significa la ruptura del componente.

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Característica tensión-corriente
La figura muestra la característica V-I (tensión-corriente) típica de un diodo real.

• Región de conducción enpolarización directa (PD).
• Región de corte en polarización inversa (PI).
• Región de conducción en polarización inversa.
En el caso de los diodos de Silicio, VON está sobre los 0,7 V.

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Principales características comerciales
1. Corriente máxima en directa, IFmax o IFM (DC forward current): Es la corriente continua
máxima que puede atravesar el diodo...