Electrónica

-Asignatura: Física del Estado Sólido
-Profesor: Víctor Toranzo
-Alumnos: UNNE ,

-Grupo: “34”
-Fecha: 12 de Septiembre
-Fuente: nº3




Año: 2010
Introducción:
Definimos al diodo como un dispositivo de dos terminales cuyas características de tensión-corriente están dadas por la Ecuación del Diodo Ideal
i = Is(eq*V/kT -1)
donde i es la corrientes V es la tensiónde los terminales e Is es llamada corriente de saturación.
Cuando la tensión V > 0 decimos que el diodo esta polarizado en forma directa y cuando V < 0 decimos que el diodo esta polarizado en inversa.
El símbolo típico y la nomenclatura para un diodo es la siguiente :

El sentido de la flecha indica el sentido de circulación de la corriente convencional de portadores de carga positivo. Estohace sencillo el identificar la forma de polarización directa.
La forma general para la característica V-I implicada en la ecuación anterior se muestra en la siguiente figura

Característica de V-I de un diodo
A temperatura ambiente, el valor de k*T/q = 0.026V. De manera que para valores de V muy grandes (del orden de una decena de voltios) el término exponencial se hace muchísimo mas grande(para la polarización directa) o muchísimo mas pequeño (para la polarización inversa) comparado con uno. Esto nos lleva a un comportamiento radicalmente diferente en las direcciones inversa y directa.
Para una tensión de polarización directa podemos decir que i ≈ IseqV/kT
Mientras que para grandes valores de tensión de polarización inversa i ≈ -Is.
Este comportamiento se observaen el gráfico anterior donde se ve una de las particularidades de todos los diodos reales y que no esta contenida en la ecuación del diodo ideal y lo representamos por una línea punteada. Para valores de polarización inversa suficientemente grande (en algunos casos unos poco voltios y en otros unos cientos, dependiendo de la construcción del diodo) se produce una ruptura iniciándose un proceso de“Avalancha” que hace que la juntura comience a conducir cada vez más corrientes inversa en un cierto rango de valores de tensión inversa.
Generalmente esta tensión se llama ruptura o avalancha. Y los diodos fabricados para que operen en esta región de ruptura se conoces como Diodos Zener; dado que la variación de la tensión en la región de ruptura es independiente de la corriente, el diodo puedeser utilizado como un muy conveniente regulador de tensión constante.
Claramente se observa en la ecuación del diodo ideal y en la gráfica que la característica de V-I de un diodo es altamente no-lineal

Materiales:
-Voltímetro
-Amperímetro
-Fuente variables entre 0 y 10V
-Diodo bajo ensayo
-Cables para conexionado
Nota: tanto el voltímetro como para el amperímetro se utilizaronmultímetros. Las fuentes disponibles partes de 1,2V por lo que se insertó un par de diodos en serie a fin de que la tensión mínima se aproxime a 0.
Procedimiento:
• Para polarización directa:
- Con los materiales mencionados se armo el circuito de la figura nº1

- Se midieron valores de corriente y tensión (sobre el diodo estudiado) y se partió desde el menor valor de tensión (se tomo el mayornúmero de mediciones posibles entre 0.5V y 1V).
- Los valores obtenidos de corriente no superaban los 100mA.
- Con los valores obtenidos se completo la TABLA Nº 1
TABLA 1
POLARIZACION DIRECTA
V(Voltios) I(amperes) R=V/I(Ohm) P=V*I(Watt)
0,725 4,60E-04 1,58E+03 3,34E-04
0,726 4,70E-04 1,54E+03 3,41E-04
0,771 2,52E-03 3,06E+02 1,94E-03
0,791 5,09E-03 1,55E+02 4,03E-03
0,794 5,62E-03 1,41E+024,46E-03
0,809 9,09E-03 8,90E+01 7,35E-03
0,82 1,29E-02 6,38E+01 1,05E-02
0,833 1,90E-02 4,39E+01 1,58E-02
0,839 2,25E-02 3,74E+01 1,88E-02
0,845 2,71E-02 3,12E+01 2,29E-02
0,854 3,22E-02 2,65E+01 2,75E-02
0,867 4,25E-02 2,04E+01 3,68E-02
0,878 5,35E-02 1,64E+01 4,70E-02
0,881 5,69E-02 1,55E+01 5,01E-02
0,886 6,31E-02 1,40E+01 5,59E-02
0,89 6,94E-02 1,28E+01 6,18E-02
0,893 7,41E-02...