mufa

30/11/2013

OBJETIVOS
ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA APLICADA
Diodos Semiconductores

2013

Analizar relación de la juntura PN con la estructura del
diodo semiconductor o diodo de unión
Analizar característica del diodo de unión y su
comportamiento como elemento de circuito
Analizar el uso del diodo en circuitos rectificadores

El sentido de la flecha utilizada para simbolizar el ánododel
diodo, representa el sentido de circulación de Corriente
Convencional a través del diodo.

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DIODOS
Encapsulados de diodos

TO 220
DO 5

B 44
DOP 31

Curva Característica Tensión - Corriente

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Curva Característica Tensión - Corriente
Tensión umbral (V): La tensión umbral (también llamada barrera
de potencial) de polarización directa.VC=0.7V para Si
VC=0.3V para Ge

1 ° Aproximación – El Diodo Ideal

Corriente máxima (Imax): Es la intensidad de corriente máxima
que puede conducir el diodo sin fundirse por el efecto Joule.
Corriente inversa de saturación (Is): Es la pequeña corriente
que se establece al polarizar inversamente el diodo.
Tensión de ruptura (Vr): Es la tensión inversa máxima que el
diodo puede soportar antesde darse el efecto avalancha.

1 ° Aproximación – El Diodo Ideal

Ejercicio - 1 ° Aproximación – El Diodo Ideal

Se pide calcular;
• Corriente del sistema
• Potencia del diodo
• Potencia de carga

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2 ° Aproximación

2 ° Aproximación

Ejercicio - 2 ° Aproximación

3 ° Aproximación

Se pide calcular;
• Corriente del sistema
• Potencia del diodo
• Potencia decarga

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3 ° Aproximación

Ejercicio - 3 ° Aproximación
rd=0,23

Se pide calcular;
• Corriente del sistema
• Potencia del diodo
• Potencia de carga

Resistencia Interna

Resistencia Interna – Estática DC

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Resistencia Interna – Dinámica ac

Ejercicios
Un diodo está en serie con una resistencia de 220 .
Si la tensión en la resistencia es de 4V, ¿cuál es la
corriente por el diodo? Si hemos aplicado la 2ª
aproximación, ¿cuál es la potencia disipada en el
diodo?

Punto de operación Q

Ejercicios
Calcular la corriente, la tensión y la potencia en la
carga, así como la potencia del diodo y la potencia
total para el circuito de la figura. Hacerlo utilizando
los tres tipos de aproximaciones que existen y
dibujar sus circuitosequivalentes, rd=0,23 .

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DIODOS EMISORES DE LUZ (LED)
- Uniones P-N polarizadas en sentido directo con
elevada impurificación (Vγ ≈ 1 v.)
- Materiales especiales para producir luz en la
recombinación
- Se denominan diodos LED (Light Emitting Diode)
- Tensiones inversas bajas -> destrucción por
sobretensión
- Corrientes reducidas (típicas de 10, 20 mA) ->
destrucciónpor sobrecorriente

El Diodo
FOTODIODO

Hallar el valor de la resistencia para que el LED no se
queme y funcione con VD = 2V, Id = 20mA

• Semiconductor sensible a la incidencia de la luz, al
incidir la luz se crea una fotocorriente.
• Se polariza inversamente, con lo que se producirá una
cierta circulación de corriente cuando sea excitado por
la luz.

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El DiodoHallar el valor de la resistencia para que el LED no se
queme y funcione con VD = 2,5V, Id = 18mA

El Diodo
Hallar el valor de la resistencia para que el LED no se
queme y funcione con VD = 2,7V, Id = 25mA

Punto de operación Q
La recta de carga es una herramienta que se emplea para hallar
el valor de la corriente y la tensión del diodo.
Estas son las distintas formas de analizar loscircuitos con diodos:
• Exacta por tanteo: Ecuación del diodo exponencial y ecuación
de la malla.
• Modelos equivalentes aproximados: 1ª aproximación, 2ª
aproximación y 3ª aproximación.
• Forma gráfica: Recta de carga.

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Circuitos Rectificadores
• El Transformador de Entrada

V peak _ to _ peak =311volt

V pp = Vef × 2

• Ejemplo - El Transformador de Entrada

• El...