Practica de diodos

 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE DURANGO.

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRÓNICA
INGENIERIA ELECTRÓNICA
FISICA DE SEMICONDUCTORES
PRACTICA NO: 1
UNIDAD 2
NOMBRE DE LA PRÁCTICA: UNIONES P-N
REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: LABORATORIO DE ELECTRÓNICA ANALOGICA.

NOMBRE DEL ALUMNO: EDUARDO CABADA BANDERA
NO. CONTROL: 12040189
NOMBRE DEL MAESTRO: ING. JUAN ANTONIO RAMOS MORENOFECHA DE REALIZACIÓN: 7/03/13
FECHA DE ENTREGA: 14/03/13

Nombre de la práctica.
Uniones P-N
Objetivo de la práctica.
El objetivo de la siguiente practica es saber que pasa cuando se combinan los dos materiales que hemos venido estudiando a lo largo del semestre como los son el GE y el Si. A esta unión se le llama “unión P-N”.
Gracias a esta unión se forma el diodo semiconductor el cual cuentacon muchas características y aplicaciones que a continuación describiremos.
Fundamento teórico.
Un diodo es un dispositivo que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección. De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ellacomo un circuito cerrado con una resistencia eléctrica muy pequeña.
Debido a este comportamiento, se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de convertir una corriente alterna en una continua.
Válvula de vacio.
Los primeros diodos eran válvulas o tubos de vacío, también llamados válvulas termoiónicas, constituidos por dos o máselectrodos rodeados de vacío en un tubode cristal, con un aspecto similar al de las lámparas incandescentes. El invento fue realizado en 1904 por John Ambrose Fleming, de la empresa Marconi, basándose en observaciones realizadas por Thomas Alva Edison.


Ilustración de la patente estadounidense de John Ambrose Fleming (1849-1945), publicada el 7 de noviembre de 1905.
Al igual que las lámparas incandescentes, los tubos de vacío mássencillos tienen un filamento (el cátodo) a través del que circula la corriente, calentándolo por efecto Joule. El filamento está tratado con óxido de bario, de modo que al calentarse emite electrones al vacío circundante; electrones que son conducidos electrostáticamente hacia una placa metálica cargada positivamente (el ánodo), produciéndose así la conducción. Evidentemente, si el ánodo no secalienta no podrá ceder electrones al vacío circundante, por lo que el paso de la corriente en sentido inverso se ve impedido.
Aunque estos diodos aún se emplean en ciertas aplicaciones especializadas, y aún han tenido cierto resurgimiento, la mayoría de los diodos modernos se basan en el uso de materiales semiconductores, especialmente en electrónica.





Diodo semiconductor.
El diodosemiconductor se forma al unir estos materiales (construidos a partir de la misma base: Ge o Si). En el momento en que los materiales se “unan”, los electrones y los huecos en la región de unión se combinaran, y como consecuencia se originara una carencia de portadores en la región cercana a la unión.
Esta región de iones positivos y negativos descubiertos se denomina región de agotamiento debido ala disminución de portadores en ella.
Ya que el diodo es un dispositivo de dos terminales, la aplicación de un voltaje, a través de sus terminales ofrece tres posibilidades: sin polarización (VD = 0V), polarización directa (VD > 0V), y polarización inversa (VD < 0V).

Sin aplicación de polarización (VD = 0V).
Sin polarización (ningún voltaje aplicado), cualquier portador minoritario (hueco) enel material tipo n que se encuentra dentro de la región de agotamiento fluirá directamente hacia el material tipo p. Mientras mas cercano se encuentre el portador minoritario a la unión, mayor será la atracción hacia la capa de iones negativos y menor la oposición de los iones positivos de la región de agotamiento del material tipo n.
Tendremos que asumir que todos que todos los portadores...