Tipos de Diodos


ESTRUCTURA DE UN ELEMENTO SEMICONDUTOR





Diodos semiconductores de silicio de diferentes tipos y.tamaños, identificados en el circuito impreso de este.dispositivo electrónico con las letras “D” (para diodos con.funciones diferentes) y “DZ” (para el diodo Zener).
 
Un diodo semiconductor de estado sólido consta de dos partes, formadas por cristales de silicio (Si) de diferentepolaridad. Un cristal de silicio en estado puro constituye un elemento químico tetravalente por estar compuesto por átomos de valencia +4, pero para obtener dos cristales semiconductores de polaridad diferente es necesario “doparlos” durante el proceso de producción del diodo, añadiéndole a la estructura molecular de cada uno de esos cristales cierta cantidad de impurezas pertenecientes a átomos deotros elementos químicos (también semiconductores), pero de valencias diferentes para cada una de las partes que formarán el diodo, con sus correspondientes polaridades.

Para fabricar un diodo, primeramente uno de los cristales de silicio se dopa añadiéndole, como impureza, un elemento químico de valencia +3 (trivalente) como el galio (Ga), por ejemplo. Al final del proceso se obtiene unsemiconductor “tipo-p”, con polaridad positiva (P), que presentará defecto o falta de electrones en la última órbita de los átomos de galio añadidos como impurezas. En esas órbitas se formarán “huecos” en aquellos lugares que debían estar ocupados por los electrones faltantes.

A continuación, el otro cristal de silicio, que inicialmente es igual al empleado en el proceso anterior, se dopa también duranteel proceso de fabricación del diodo, pero añadiéndole esta vez impurezas pertenecientes a átomos de otro elemento químico también semiconductor, pero de valencia +5 (pentavalente) como, por ejemplo, antimonio (Sb). Una vez finalizado este otro proceso de dopado se obtiene un semiconductor “tipo-n”, con polaridad negativa (N), caracterizado por presentar exceso de electrones libres en la últimaórbita de los átomos de antimonio  añadidos  como  impurezas. (Ver “Qué.son los semiconductores”).







Representación gráfica de dos elementos semiconductores de cristal de silicio (Si), simplificados de.forma esquemática. A.- Semiconductor de silicio de conducción “tipo-p”, o  sea, de  polaridad  positiva.(P). En su estructura molecular se puede observar que en los lugares que debíanocupar  los  electrones.lo que encontramos son “huecos”.

Cuando conectamos una batería a los extremos de un cristal semiconductor positivo, se establece un.flujo de “huecos” en sentido opuesto al flujo de electrones que proporciona la fuente de energía eléctrica..En la ilustración se puede observar también que mientras el flujo de electrones  o  corriente  electrónica.se establece del polo negativoal polo positivo de la batería, el flujo de “huecos”, por el contrario, se.establece en el sentido inverso a través del cristal de silicio.

B.- Semiconductor  de  silicio  de  conducción  “tipo-n”,  de  polaridad  negativa  (N),  con  exceso  de.electrones libres en su estructura molecular. Si a este tipo de  semiconductor  negativo  le  conectamos.una batería, el flujo electrónico seestablecerá en el mismo sentido de circulación de la propia fuente de.suministro eléctrico, o sea, del polo negativo al polo positivo




CARACTERÍSTICAS DE LOS DIODOS
La forma de funcionamiento de un diodo común de silicio se puede apreciar observando la curva característica que se crea cuando se polariza, bien de forma directa, o bien de forma inversa. En ambos casos la curva gráfica (representadaen color verde en el siguiente gráfico) muestra la relación existente entre la corriente y la tensión o voltaje que se aplicada a los terminales del diodo.





En este gráfico correspondiente a la curva característica de un diodo de silicio, se puede observar un eje horizontal “x” y otro vertical “y”que se intersectan en el centro. En ese punto el valor del voltaje y de la intensidad de...