practica electronica diodos

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SINALOA
FACULTAD DE INGENIERIA
INGENIERIA EN PROCESOS INDUSTRIALES

Laboratorio de Electrónica I.

Baltazar Barajas Uziel Ibrahim

Práctica I - Diodos.

Mario Jaime García Irigoyen

Culiacán Sinaloa, Marzo 2014

Objetivo
Analizar los diferentes circuitos expuestos en clase y de la práctica, para saber lo que pasa
en cada uno de ellos al estar presenta lapolarización directa e inversa según sea el caso de
estos.
Lista de material y equipo
1 Fuente de voltaje
Diodos 1N4148, 1N4001
Resistencias
Transformador de voltaje con núcleo de hierro

Antecedentes
Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la
corriente eléctrica a través de él en un solo sentido. Este término generalmente se usa parareferirse al diodo semiconductor, el más común en la actualidad; consta de una pieza de
cristal semiconductor conectada a dos terminales eléctricos. El diodo de vacío (que
actualmente ya no se usa, excepto para tecnologías de alta potencia) es un tubo de vacío
con dos electrodos: una lámina como ánodo, y un cátodo.
De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dosregiones: por
debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no
conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado con una resistencia eléctrica muy
pequeña. Debido a este comportamiento, se les suele denominar rectificadores, ya que son
dispositivos capaces de suprimir la parte negativa de cualquier señal, como paso inicial para
convertir una corriente alternaen corriente continua. Su principio de funcionamiento está
basado en los experimentos de Lee De Forest.

Polarización directa de un diodo
En este caso, la batería disminuye la barrera de potencial de la zona de carga espacial,
permitiendo el paso de la corriente de electrones a través de la unión; es decir, el diodo
polarizado directamente conduce la electricidad.
Para que un diodo estépolarizado directamente, se debe conectar el polo positivo de la
batería al ánodo del diodo y el polo negativo al cátodo. En estas condiciones podemos
observar que:
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El polo negativo de la batería repele los electrones libres del cristal n, con lo que
estos electrones se dirigen hacia la unión p-n.
El polo positivo de la batería atrae a los electrones de valencia del cristal p,esto es
equivalente a decir que empuja a los huecos hacia la unión p-n.
Cuando la diferencia de potencial entre los bornes de la batería es mayor que la
diferencia de potencial en la zona de carga espacial, los electrones libres del cristal
n, adquieren la energía suficiente para saltar a los huecos del cristal p, los cuales
previamente se han desplazado hacia la unión p-n.
Una vez que unelectrón libre de la zona n salta a la zona p atravesando la zona de
carga espacial, cae en uno de los múltiples huecos de la zona p convirtiéndose en
electrón de valencia. Una vez ocurrido esto el electrón es atraído por el polo
positivo de la batería y se desplaza de átomo en átomo hasta llegar al final del cristal
p, desde el cual se introduce en el hilo conductor y llega hasta la batería.De este modo, con la batería cediendo electrones libres a la zona n y atrayendo electrones
de valencia de la zona p, aparece a través del diodo una corriente eléctrica constante hasta
el final.

Polarización inversa de un diodo
En este caso, el polo negativo de la batería se conecta a la zona p y el polo positivo a la
zona n, lo que hace aumentar la zona de carga espacial, y la tensión endicha zona hasta que
se alcanza el valor de la tensión de la batería, tal y como se explica a continuación:

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El polo positivo de la batería atrae a los electrones libres de la zona n, los cuales
salen del cristal n y se introducen en el conductor dentro del cual se desplazan hasta
llegar a la batería. A medida que los electrones libres abandonan la zona n, los
átomos...