Diodos

Un diodo es un dispositivo semiconductor que consta de dos regiones de material semiconductor dopado de forma distinta, generalmente silicio (Si) o germanio (Ge). Estas dos regiones se llaman el ánodo y el cátodo. Ánodo: El ánodo es la región de dopaje tipo P, donde se introduce un material con una concentración de impurezas donadoras más alta que el material base semiconductor. Esto crea una abundancia de portadores de carga positiva, también conocidos como huecos. Cátodo: El cátodo es la región de dopaje tipo N, donde se introduce un material con una concentración de impurezas aceptadoras más alta que el material base semiconductor. Esto crea una abundancia de portadores de carga negativa, también conocidos como electrones libres. Entre el ánodo y el cátodo, hay una unión p-n que es esencial para el funcionamiento del diodo. La unión p-n forma una barrera de potencial en la cual los electrones y los huecos se difunden hacia regiones de baja concentración. Esta barrera de potencial evita el flujo de corriente cuando el diodo está polarizado inversamente. Cuando se aplica una tensión positiva en el ánodo (con respecto al cátodo), el diodo se polariza directamente. Esto hace que los electrones libres del ánodo se muevan hacia la unión p-n y se recombinen con los huecos en el cátodo. Como resultado, se establece un flujo de corriente a través del diodo. Por otro lado, cuando se aplica una tensión negativa en el ánodo (con respecto al cátodo), el diodo se polariza inversamente. La barrera de potencial en la unión p-n se amplía y se dificulta el flujo de corriente. En esta configuración, el diodo actúa como un circuito abierto y prácticamente no hay corriente que fluya a través de él. El diseño y la construcción exactos de los diodos pueden variar según el tipo y las características específicas del diodo, como los diodos rectificadores, diodos Zener, diodos LED, etc. Sin embargo, todos comparten la característica fundamental de tener una unión p-n que regula el flujo de corriente en una dirección específica. Es importante destacar que esta es una descripción general y simplificada del funcionamiento de un diodo. Los detalles más complejos, como el perfil de dopaje, la estructura física y las características eléctricas, pueden variar según el tipo y la fabricación del diodo en particular.

Polarización directa e inversa

Cuando un diodo está polarizado directamente, permite el flujo de corriente en una dirección específica. En la polarización inversa, bloquea el flujo de corriente en la dirección opuesta.

Polarización de un diodo

Característica voltaje-corriente

En la polarización directa, el diodo tiene una caída de voltaje constante a través de él. Si se aplica una polarización inversa que excede su tensión inversa máxima, puede producirse una ruptura y fluir una pequeña corriente inversa.

Aplicaciones comunes de los diodos

Tipos de diodos