Tema 7 - semiconductores - diodo pn.pdf

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TALLER DE ELECTRONICA BASICA

Víctor Zapata Cánepa

SEMICONDUCTORES: DIODO (UNION PN)
Un diodo es una unión de dos semiconductores que contienen igualmente átomos donadores yaceptores. El material tipo n es “rico” en electrones y el material tipo p es deficiente de electrones, asimismo el material tipo p es “rico “ en huecos y el material n es deficiente de ellos. Porfenómenos que no discutiremos en esta sección, se crea un potencial de unión, que depende de los materiales que están fabricados. En el caso del silicio a 25 ºC este potencial es de 0.7voltios, mientras que en el germanio es de 0.2 voltios. Si se agregan contactos metálicos a los extremos opuestos toman la forma comercial como se presentan. Si aplicamos a sus terminales unvoltaje (polarización) y coincide con el potencial de unión, no fluye una corriente de importancia, sólo fluye una pequeñísima corriente de muy poco valor. A esto se le denomina polarizacióninversa. Si esta polarización del voltaje es opuesta al de la unión, entonces fluye una corriente apreciable. A esto se le conoce como polarización directa. Ver fig.- 1. Las curvas de lafig.-1 corresponden a las gráficas prácticas de los diodos de Ge y Si polarizados en directo. La ecuación representa una aproximación matemática de esta característica ⎡ KT ⎤ I D = Is ⎢e q −1⎥ ⎢ ⎥ ⎣ ⎦
Donde: Is, Intensidad inversa de saturación Q, Carga del electrón 1.602x10-19 Coul. VD, Tensión del diodo (V) K, Constante de Bolztman 1.381x10-25J/K T, Temperatura (K)Corriente Directa IF

Densidad de Carga Material TIPO Designación Símbolo Flujo de corriente positiva Aspecto físico Tipos de Polarización: Directa Conduce Corriente Inversa No conduce Corriente+

(-) (+)

P Anodo

N Cátodo

20

Ge Si

15

10

5 VR Voltaje Inverso -1.0 -0.5 10 Voltaje Directo VF 0.5 1.0

-

20

-

+ IR Corriente Inversa

Figura.- 1

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