SEMICONDUCTORES EL DIODO · SEMICONDUCTORES SIMBOLO. Es un elementos de dos terminales formado por...

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EL DIODO

SIMBOLO

SEMICONDUCTORES

SIMBOLO

Es un elementos de dos terminales formado por una unión p-n

Ánodo Cátodo

DISIPADOR DE CALOR

Diodo rectificador

◼ En P.D. conduce corriente. En P.I. no conduce.

Diodo LED

◼ En P.D. conduce corriente y emite luz.

◼ En P.I. no conduce corriente y no emite luz.

Fotodiodo

◼ Opuesto al anterior. En P.I. absorbe luz detectada

y conduce corriente

Diodo Zener

◼ En P.D. como el diodo rectificador

◼ En P.I., si se supera cierta tensión (tensión Zener)

conduce también.

Tipos de diodos

Características. Símbolo

◼ Diodo semiconductor: unión PN. Referencia: diodos de silicio(Si)

◼ Elemento biterminal. Terminales diferentes.

+Cátodo Ánodo

Característica real de un diodo

Modelado de diodosModelo Ideal:

Modelo Simplificado:

Modelo de segmentos líneales:

VD

ID

VD

ID

VT

VD

ID

VT

Rectificador de media onda

c.a. (positiva y negativa)

c. Continua pulsante+

+

Rectificador

vE

vS 0

vS

D

+

Entrada Salida

+

Rectificador

– –

vE v

S =v

R

RL

1.- VE> 0 → i > 0 0 ≤ t ≤ T/2

D

++

––

RL vS =vE 0vE 0

i

2.- VE < 0 → i = 0 T/2≤ t ≤ T

D

+

+

RLv

E 0 i =0 v

S =0

+

>0

¶ ¶

T

T2

vE

vS

t

t

Rectificador de onda completa punto medio

1.- VEA> 0 y VEB < 0

2.- VEA< 0 y VEB > 0

++

–v

EA

RL

vS

DA

+

+

––

vS

RL

vEB

DB

Rectificador de onda completa puente

APLICACIONES DEL DIODO

Rectificador de pico

Enclavador o fijador de picos

Doblador de tensión

Limitador de tensión

Vi = 6v b) Vi = - 6v c) Vi = 6 sen wt d) Vi = 0v

Calcular la potencia que disipa R con la llave abierta y cerrada.

Diodo Zener

Este diodo se diferencia de un diodo semiconductor de propósito general, trabaja

en la región de polarización negativa. Es decir que la dirección de la conducción

es opuesta a la de la flecha sobre el símbolo.

El voltaje Zener es muchas veces menor que V ruptura de un diodo

semiconductor, este control se logra con la variación de los niveles de dopado.

Los voltajes zener van desde 1.8 V. hasta 200V, con rangos de potencia de ¼ W

hasta 50W.

En P.D. se comporta igual a un diodo rectificador

En P.I. al llegar a la tensión Zener, conduce corriente en sentido contrario

Aproximaciones lineales del diodo Zener

ID

D.P.

0,7 V

región Zener

región normal

I.P.

VD

-VZ

+ –VD

ID ID

Vz

La siguiente representa la curva característica de un diodo

Zener:

Vz

Izmín

Izmáx

ID

VDZona de trabajo

del diodo Zener

Zona de ruptura

del diodo Zener

REGULADOR DE TENSION CON ZENER

◼ Objetivo: mantener la tension sobre la carga constante y de valor VZ.

• Garante a corrente mínima para a carga: