DIODOS COMO INTERRUPTORES

Páginas: 19 (4555 palabras) Publicado: 6 de junio de 2013


INSTRODUCCION



El diodo es el dispositivo electrónico más simple. Es un semiconductor de dos terminales (Ánodo y Cátodo) que ofrece una baja resistencia del orden de los mΩ en una polarización y del orden de los GΩ en la otra. Esto lo convierte en un componente adecuado como rectificador. •El diodo exhibe una relación no lineal entre la tensión entre sus terminales y la corriente quecircula por él.
Los diodos permiten desarrollar circuitos con distintas aplicaciones, destacando la rectificación, en cualquiera de sus variantes.
Un interruptor se caracteriza por tener dos estados, activado (on) y desactivado (off), lo que idealmente se corresponde con un cortocircuito y un circuito abierto, respectivamente. Cuando el interruptor es ideal, el voltaje o la corriente deconmutación serán igual a cero. Los dispositivos reales absorben algo de potencia cuando están en conducción y cuando tienen lugar las transiciones entre los estados de conducción y no conducción.

























1. INTERRUPTORES ELECTRÓNICOS
Un interruptor electrónico se caracteriza por tener dos estados, activado (on) y desactivado (off), lo que idealmente secorresponde con un cortocircuito y un circuito abierto, respectivamente. Las aplicaciones que utilizan dispositivos de conmutación son muy interesantes debido a las, relativamente, bajas pérdidas de conmutación en el dispositivo (menores al 15%). Cuando el interruptor es ideal, el voltaje o la corriente de conmutación serán igual a cero, lo que hace que el valor de la potencia absorbida por el interruptorsea también cero. Los dispositivos reales absorben algo de potencia cuando están en conducción y cuando tienen lugar las transiciones entre los estados de conducción y no conducción. Algunos dispositivos electrónicos, como los transistores, también pueden operar en el rango ideal, donde tanto el voltaje como la corriente son distintos a cero, aunque es conveniente utilizar estos dispositivos comointerruptores en las aplicaciones de potencia.
El dispositivo conmutador utilizado en los circuitos electrónicos de potencia variará según el estado actual de la tecnología de dispositivos semiconductores. Normalmente, el comportamiento de los circuitos electrónicos de potencia no se ve afectado de forma particular por el dispositivo real que se utilice para la conmutación, especialmente si lascaídas de voltaje en el interruptor en estado de conducción son pequeñas comparadas con otros voltajes del circuito. Por tanto, los dispositivos semiconductores se modelan normalmente como interruptores ideales, con el fin de poder centrarse en el comportamiento del circuito. Se supone que las transiciones son instantáneas.
1.1. El Diodo
El diodo es el interruptor electrónico más simple. No sepuede controlar, en el sentido de que son los voltajes y las corrientes del circuito los que determinan los estados de conducción del diodo. El diodo está polarizado en directa (conducción) cuando la corriente id (Figura 1.1a) es positiva y está polarizado en inversa (en corte) cuando el voltaje vd es negativo. En el caso ideal el diodo se comporta como un cortocircuito cuando está polarizado endirecta y se comporta como un circuito abierto cuando está polarizado en inversa. Las curvas características corriente - voltaje real e ideal se muestran en las Figuras
1.1b y 1.1c.



Figura 1.1 El diodo. (a) Diodo rectificador. (b) Característica i-v. (c) Característica i-v ideal. (d) Tiempo de recuperación inversa trr [2]

Una característica dinámica importante del diodo no ideal es lacorriente de recuperación inversa. Cuando un diodo pasa de conducción a corte, la corriente en él disminuye y, momentáneamente, se hace negativa antes de alcanzar el valor cero, como se muestra en la Figura 1.1d. El tiempo trr es el tiempo de recuperación inversa, normalmente inferior a 1μs. Este fenómeno puede resultar importante en aplicaciones de alta frecuencia. Los diodos de recuperación...
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