electronica

ELECTRONICA ANALOGICA
APUNTES DE LA UNIDAD 1. DIODOS
1.1 Construcción de un Diodo
1.1.1 Semiconductores contaminados P y N

Un semiconductor es un material que es capaz de conducir la electricidad a niveles significativos cuando son satisfechas ciertas condiciones especiales.

SILICIO
Es el principal material semiconductor en el, los electrones se mantienen juntos con suficiente fuerzapara considerarse aislante ya que los electrones interiores se encuentran a gran profundidad dentro de un átomo, sin embargo contienen electrones de valencia que forman un enlace covalente y les es posible desprenderse al recibir una cierta cantidad de energía. Al desprenderse un electrón el material se convierte en conductor.
ATOMO DE SILICIO

GERMANIO
El átomo de germanio tiene lleno unanillo exterior más que el átomo de silicio, este anillo exterior en el germanio se encuentra a una distancia mayor de núcleo a el anillo exterior, en el silicio. Por tanto, el átomo de germanio se necesita una fuente de energía menor para elevar electrones de la banda exterior a la banda de conducción. El germanio tiene una barrera de la fuente de energía más pequeña para separar sus bandas devalencia y de conducción. Por lo que solo se requieren de 0.3 a 0.5 para convertirlo en conductor, mientras que en el silicio se requieren de 0.7 a 1 volt para convertirlo en conductor.

ATOMO DE GERMANIO



NOTA: E l átomo no recibe energía el material se comporta como aislante sin embargo al recibir una cierta cantidad de energía uno de los átomos de la ultima orbita se separa quedando librepara conducir electricidad en este instante el material se convierte en conductor.
La conductividad de un semiconductor se pueden aumentar en forma considerable cuando se introducen cantidades pequeñas de impurezas, especificas en el cristal, este procedimiento se llama contaminación o dopado. Si la sustancia contaminante tiene electrones libres extra, se conoce como donador y el semiconductorcontaminado es de tipo n. Los portadores mayoritarios son electrones y los minoritarios son huecos pues existen más electrones huecos.
Si la sustancia contaminante tiene huecos extra se conoce como aceptor y el semiconductor contaminado es de tipo p. Los portadores mayoritarios son huecos y los minoritarios son electrones.
RED CRISTALINA




Material tipo N


Material Tipo P

1.1.2Unión PN





De lo anterior se concluye que el diodo permite el paso de corriente en un solo sentido, en sentido directo conduce la corriente y en sentido inverso la bloquea.

Fig. Estructura interna, símbolo, construcción real.
Las principales características y especificaciones para los diodos son la corriente que pueden soportar en sentido directo y el voltaje pico máximo que se lespuede aplicar en sentido inverso antes de que se presente la destrucción térmica del cristal. Ejemplo: diodo de 400V – 1 A significa que puede aislar 400 voltios pico máximo en sentido inverso y que puede conducir un amperio máximo en sentido directo. En general las especificaciones son:



1.2 Tipos de Diodos
Diodo emisor de luz.








Fotodiodo.






1.3 Aplicacionesdel diodo

1.3.1 Circuitos recortadores

Cambiadores de nivel.


1.3.2 Regulación con diodo zener
El diodo zener es un componente electrónico de silicio cuyo propósito es mantener regulado un voltaje.
Internamente esta constituido por una unión PN la cual tiene un dopado mas intenso que la del diodo rectificador, lo que permite que el componente trabaje en la región inversa, es decir quese polarice inversamente. Cuando el voltaje inverso alcanza un valor denominado voltaje zener el diodo entra en conducción por efecto de ruptura por avalancha de los electrones. El voltaje en las terminales del diodo se mantiene fijo o constante y la corriente se limita por medio de una resistencia el que el diodo entre en conducción polarizado inversamente no le provoca daños ya que es su...