2-diodos structura para clases de electronica (1)

8/17/2019 2-Diodos Structura Para Clases de Electronica (1)

1/26

FUNDAMENTOS DE ELECTRÓNICA

DIODO SEMICONDUCTOR (Diode)

-

-

-

-

+

P N

+

+

+

ZONA TRANSICIÓN

ÁNODO CÁTODO

ÁNODO CÁTODO

SÍMBOLO

Zona libre de cara!"Solo #$edan lo! ione! %&o!"

'$e de!c$biero accidenalene ello! laboraorio! Bell *or R$!!el Olen ,./


2/26


Re*re!enaci0n del co*onene! el1crico! en diaraa 2-I

+

-

V

I I

V

Corto(R = 0)

+

-

V

I I

V

Abierto(R = ∞)

+

-

V

I I

V

Batería

+

-

I I

V

Resiste!ia(R)

V

I

+

-

V

V"#eteCorriete

I


3/26


4/26


I

P N

POL:RIZ:CI;N DIRECT:<L: CONSIDER:CI;N INTUITI2: ES B:ST:NTE CIERT:

+ -

%#e!os (&oa ') ee!troes (&oa N) *aoritarios se

e e*,#a.os a /ia.ir/ a &oa .e trasi!i$

1a &oa .e trasi!i se e re.#!i.a .r2sti!a*ete$

1a !orriete se .ebe a *aoritarios a !orriete.ire!ta ,#e.e e3ar a ser i*,ortate$

1a a,ro4i*a!i .e #a resiste!ia ,e5#e6a(i.ea*ete # !abe es ra&oabe)

P

N

Ó


5/26


POL:RIZ:CI;N IN2ERS:<':LL: L: INTUICI;N"

I

P

N

P N

- +-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

%#e!os (&oa ') ee!troes (&oa N) *aoritarios se

e e*,#a.os a /es!a,ar/ .e a &oa .e trasi!i$

1a &oa .e trasi!i a#*eta .r2sti!a*ete$

1a !orriete se .ebe a *ioritarios a !orriete.ire!ta ser2 *# ,e5#e6a (i.ea*ete #a)$

1a *eor a,ro4i*a!i es # !abe roto (7aa ait#i!i)

Ó


6/26


+

-

2

I

P

N

I

2

C:R:CTERÍSTIC: DEL DIODO (CONCLUSIONES)

I.ea*ete8 ,er*ite !orriete .ire!ta (se !o*,orta !o*o # !abe) bo5#ea o o ,er*ite a !orriete iersa (se !o*,orta !o*o # !aberoto)

== PRESENT: UNCOMPORT:MIENTO NO LINE:L >>

:N?CDOT:9 sí*i :i.r2#i!o ,o.ría ser #a 2#a ati-retoro8 ,er*ite ,asar ea3#a (!orriete) e # ;i!o seti.o$

F ND MEN DE ELEC RÓN C


7/26


,

2o.o !2to.o

A


8/26


V [Volt.]

0

1

0.25-0.25

i [mA]

0.5

Ge Si

0 1-4

30

i [mA]

V [Volt.]

Ge

Si

DIODO RE:L (Di!ina! e!cala!)

-0.8

-0.5 0

i [ A]

V [Volt.]

-10

-0.5 0

i [pA]

V [Volt.]

GeSi

@e< e&or en cond$cci0nSi< e&or en blo#$eo



9/26


DIODO< DISTINT:S :PROAIM:CIONES

I

2

Soo tesi

.e !o.o>e = 0$?Si = 0$@

I

2

Tesi .e !o.o Resiste!ia .ire!ta

I

2

I.ea

I

2

Corriete .e 7#3as !o Tesi .e !o.o Resiste!ia .ire!ta

I

2

C#ra rea(si*#a.ores8 a2isis3r2!o)



10/26


DIODO< LIMIT:CIONES

I

2

Corriente máxima

L4ie 1rico7!ecci0n delcond$cor

Tensión inversa

máxima

R$*$ra de laUni0n *ora8alanca

// 2/// :// 2 / : ,/// 2 , :



11/26


VR = 1000V Tensión invers m!"im

#$%A& 'AV(= 1A )orriente *ire+t m!"im

V, = 1V )* *e Tensión *ire+t

#R = 50 nA )orriente invers

VR = 100V Tensión invers m!"im#$%A& 'AV(= 150mA )orriente *ire+t m!"im

V, = 1V )* *e Tensión *ire+t

#R = 25 nA )orriente invers

DIODO< Parero! Faciliado! *or Fabricane!

2d

id

iS

2R

IOaG

NOT:<Se !$iere con $n b$!cador

obener la! o&a! decaracer4!ica! de $n diodo (*"e",N.//H)" Noralenea*arecern 8ario! Fabricane!*ara el i!o co*onene"



12/26


DIODOS ESPECI:LES

Diodo Zener (Zener diode)La r$*$ra no e!de!r$ci8a"(R$*$ra Zener)"

En la 6ona Zener !eco*ora coo $na F$enede en!i0n (Ten!i0n Zener)"

Nece!iao!7 $n l4ie decorriene in8er!a"

Podeo! a9adir al odelolineal la re!i!encia Zener"

:*licacione! en *e#$e9a!F$ene! de en!i0n

reFerencia!"

I

2

TesiZeer(VZ)

Límite máximo

Noralene7l4ie de *oenciaGia



13/26


DIODOS ESPECI:LES

Diodo LED (LED diode) Dio.o e*isor .e 1#& = 1i3:t *itter Dio.e

se*i!o.#!tor es # !o*,#esto III-V (,$e$ >a As)$ Co a#i 'N ,oari&a.a .ire!ta*ete e*ite 7otoes (#&) .e #a!ierta o3it#. .e o.a$ (,$e$ 1#& roa)

A A



14/26


DIODOS ESPECI:LES

Fotodiodos (Photodiode)

0

i

V

iopt

Lo! diodo! ba!ado! en co*$e!o! III-27*re!enan $na corriene de F$a! *ro*orcional ala l$6 incidene (!iendo !en!ible! a $na

deerinada loni$d de onda)"

E!o! Foodiodo! !e $!an en el ercer c$adrane"Siendo !$ a*licacione! *rinci*ale!<

Sen!ore! de l$6 (Fo0ero!)Co$nicacione!

COMENT:RIOLo! diodo! norale! *re!enan 8ariacione! en lacorriene de F$a! *ro*orcionale! a la Te*era$ra *$eden !er $!ado! coo !en!ore! 1rico!

i

0

V

T1

T2/T1

El odelo *$ede !er $na F$enede corriene de*endiene de lal$6 o de la e*era$ra !eJn elca!o

I = 7(T)



15/26

DIODOS ESPECI:LES

Células solares (Solar Cell)

i

VV)A

i))

C$ando incide l$6 en $na $ni0n PN7 lacaracer4!ica del diodo !e de!*la6a aciael .K c$adrane"

En e!e ca!o7 el di!*o!ii8o *$ede $!ar!ecoo enerador"

Zona

$!o



16/26

DIODOS ESPECI:LES

Diodo ari!a"(ari!a" # ara!tor or Tunin$ diode)

.

Diel1crico

La $ni0n PN *olari6ada in8er!aene*$ede a!iilar!e a $n conden!ador de*laca! *lana! (6ona de ran!ici0n)"

E!a ca*acidad !e llaa Ca*acidad deTran!ici0n (CT)"

Noar7 #$e al a$enar la en!i0nin8er!a a$ena la 6ona de ran!ici0n"Un eFeco *arecido al de !e*arar la!*laca! de $n conden!ador (CT

di!in$e)"

Teneo! *$e! $na ca*acidadde*endiene de la en!i0n in8er!a"

Un diodo 2arica* iene calibrada caraceri6ada e!a ca*acidad"

U!o en e#$i*o! de co$nicacione! (*"e"Conrol a$oico de Frec$encia en!inoni6adore!)

C T

VI

?0 ,"

0 V



17/26

DIODOS ESPECI:LES

Diodo S!hott%& (S!hott%& diode)

Uni0n Meal-!eicond$cor N" Prod$ci1ndo!e el llaadoeFeco !co"

La 6ona N debe e!ar *oco do*ada"

Di!*o!ii8o! $ r*ido! (ca*acidade! a!ociada! $ba&a!)"

Corriene de F$a! !ini%cai8aene aor"

Menore! en!ione! de r$*$ra"

Ca4da! direca! a! ba&a! (en!i0n de codo /" 2)"

:*licacione! en Elecr0nica Diial en Elecr0nica dePoencia

El eFeco Sco F$e *redicoe0ricaene en , *or aler "Sco



18/26

DIODOS ESPECI:LES

Diodo tunel & diodo ' ('unn diode and Tunnel diode)

ID

2D

Zona de re!i!encianeai8a"EFeco TJnel

Tienen do*ada! $co la! do! 6ona! del diodo

(,/Q

8ece! aor)"

:*arece $n eFeco n$e8o conocido coo e*e!tot+nel " (De!c$biero *or Leo E!ai en ,Q)"

Un eFeco *arecido (@UNN) !e *rod$ce en $naca8idad i*o N de @a :!"

El diodo @UNN F$e de!c$biero *or Ian @$nn en,"

Lo! eFeco! !e rad$cen en $na 6ona dere!i!encia neai8a en la caracer4!ica direcadel diodo"

E!a 6ona !e a*ro8eca *ara acer o!ciladore! deicroonda!"

(El diodo @UNN a*arece en el o!cilador local delrece*or del radar" E! *re!ene en odo! lo!radare! arino! ac$ale!)"

Diodo @UNN



19/26

:SOCI:CI;N DE DIODOS

D,SPL-.

Diodo de alta tensión(Diodos en serie)

Puente re!ti/!ador

+

-

+

-

MonoF!ico

TriF!ico



20/26

:PLIC:CIONES DE DIODOS

Dete!tores ree4i .e es,eo

Dete!tores ree4i .eobeto

Dete!tores .e barrera



21/26

:PLIC:CIONES DE DIODOS

Sen!ore! de l$6< 'o0ero!Sen!or de ll$8ia en 8e4c$lo!Deecore! de $oT$rbid4ero!Sen!or de Color

LED azul

LED verde

LED rojo Fotodiodo

Objetivo

LED



22/26

COMENT:RIOS SOBRE CIRCUITOS

Lo! diodo! ( el re!o de di!*o!ii8o! elecr0nico!) !ondi!*o!ii8o! no lineale!"

=C$idado7 no !e *$ede a*licar el *rinci*io de !$*er*o!ici0n>=C$idado7 no !e *$ede a*licar el anli!i! con co*le&o!

VVS

V

R

V MAX

MAX V −

E0E1PL2 T3P,C24RECTI'IC:DOR

+

-

ID

VD

V

t

t

VS

t



23/26

VAC

V

VCC

VCC

COMENT:RIOS SOBRE CIRCUITOS

Si P2L-5,Z-12S en $na 6ona de F$ncionaieno7 *odreo! a*licar el*rinci*io de !$*er*o!ici0n !$!i$ir el di!*o!ii8o *or $n e#$i8alene

lineal"

ablareo! de< Cir!uito de "olari6a!ión(Cir!uito de !ontinua)

de

+

-

ID

VD

V

t

E#$i8alenedel diodo

VS

VS

tt



24/26

:PLIC:CI;N DEL EUI2:LENTE TE2ENIN EN ELECTR;NIC:

Circ$ioLineal

(R7 F$ene!)

+

-

ID

VD

+

-

ID

VD

E#$i8alene

T18enin

2T

RT

Circ$ioLineal

+

-

2T 22:CIO

Ten!i0n Te8enin Ten!i0n de 2acio

Re!i!encia Te8enin

:n$lar F$ene!de*endiene!"

tensión 7 !orto !orriente 7a8ierto

RT



25/26

TH

TH

R

V

TH V

Caracer4!i

ca del diodo

Caracer4!ica delcirc$io lineal(RECT: DE C:R@:)

PUNTO DE'UNCION:MIENT

O

I

V

RECT: DE C:R@: PUNTO DE 'UNCION:MIENTO

+

-

ID

2D2T

RT

CIRCUITOLINE:L

ID

VD



26/26

DIODOS: Propuesta para el alumnoBúsue!a en la "e# : Con a$u!a !e un #us%a!or&'oo(le o s)m)lar*+ se su()ere o#tener $ %onsultar ,o-as !e%ara%ter.st)%as &Datas,eet* !e !)o!os %omer%)ales/

Es normal en%ontrar para %a!a re0eren%)a !e %omponente+ 0a#r)%antes !)st)ntos/ To!a la )n0orma%)1n est2s)empre en In(les/

A %ont)nua%)1n se su()eren al(unas re0eren%)as para la #úsue!a/ No o#stante+ %on el t3rm)no )n(les &!)o!e+4ener !)o!e+ tunnel !)o!e+ et%* apare%en mu%,.s)mas re0eren%)as+ %at2lo(os %ompletos+ (u.as !e sele%%)1n+et%/

5N6778 D)o!o !e S)l)%)o5N6569 D)o!o !e S)l)%)o r2p)!o &FAST*OA5 D)o!o !e 'erman)o;LMPD5767N D)o!o S%,ott?$O@7 Panel SolarBB5

2-diodos structura para clases de electronica (1)

Documents