Partes: 1, 2

 

Al dispositivo así obtenido se le denomina diodo. Al extremo p, se le denomina ánodo, representándose por la letra A, mientras que la zona n, el cátodo, se representa por la letra C. Cuando se somete al diodo a una diferencia de tensión externa, se dice que el diodo está polarizado, pudiendo ser la polarización directa o inversa.

A (p)		C (n)
Representación simbólica del diodo pn

Polarización directa

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 esté polarizado directamente, tenemos que conectar el polo positivo de la batería al ánodo del diodo y el polo negativo al cátodo. 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

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 en dicha zona hasta que se alcanza el valor de la tensión de la batería.

En esta situación, el diodo no debería conducir la corriente; sin embargo, debido al efecto de la temperatura se formarán pares electrón-hueco a ambos lados de la unión produciendo una pequeña corriente (del orden de 1 μA) denominada corriente inversa de saturación. Además, existe también una denominada corriente superficial de fugas la cual, como su propio nombre indica, conduce una pequeña corriente por la superficie del diodo; ya que en la superficie, los átomos de silicio no están rodeados de suficientes átomos para realizar los cuatro enlaces covalentes necesarios para obtener estabilidad. Esto hace que los átomos de la superficie del diodo, tanto de la zona n como de la p, tengan huecos en su orbital de valencia con lo que los electrones circulan sin dificultad a través de ellos. No obstante, al igual que la corriente inversa de saturación, la corriente superficial de fugas es despreciable.

• Bibliografía:

• Boylestand Nashelsky. Electrónica teoría de circuitos. Editorial Prentice Hall.
• Albert Paul Malvino, Principios de Electrónica. Editorial Mac Graw Hill

Diodo Zener

Un diodo Zener, es un diodo de silicio que se ha construido para que funcione en las zonas de rupturas. Llamados a veces diodos de avalancha o de ruptura, el diodo zener es la parte esencial de los reguladores de tensión casi constantes con independencia de que se presenten grandes variaciones de la tensión de red, de la resistencia de carga y temperatura.

Si el diodo zener se polariza en sentido directo se comporta como un diodo rectificador común. Cuando el diodo zener funciona polarizado inversamente mantiene entre sus terminales una tensión de valor constante. En el gráfico de la izquierda se ve el símbolo de diodo zener (A - ánodo, K - cátodo) y el sentido de la corriente para que funcione en la zona operativa

Su polarización es siempre en inversa, es decir

Tres son las características que diferencian a los diversos diodos Zener entre si:

a.- Tensiones de polarización inversa, conocida como tensión zener.- Es la tensión que el zener va a mantener constante.

b.- Coriente mínima de funcionamiento.- Si la corriente a través del zener es menor, no hay seguridad en que el Zener mantenga constante la tensión en sus bornas

c.- Potencia máxima de disipación. Puesto que la tensión es constante, nos indica el máximo valor de la corriente que puede soportar el Zener.

Por tanto el Zener es un diodo que al polarizarlo inversamente mantiene constante la tensión en sus bornas a un valor llamado tensión de Zener, pudiendo variar la corriente que lo atraviesa entre el margen de valores comprendidos entre el valor minimo de funcionamiento y el correspondiente a la potencia de zener máxima que puede disipar. Si superamos el valor de esta corriente el zener se destruye.

• Bibliografía:

• Boylestand Nashelsky. Electrónica teoría de circuitos. Prentice Hall.
• Albert Paul Malvino, Principios de Electrónica. Editorial Mac Graw Hill

Fuente de alimentación

Es un dispositivo o subsistema que convierte la corriente alterna de la red de distribución de la energía eléctrica en otro tipo de corriente eléctrica adecuado para el uso que se le vaya a dar.

Clasificación

Las fuentes de alimentación o fuentes de poder se pueden clasificar atendiendo a varios criterios:

• Según el tipo de salida
• • Fuentes de salida continua: su salida en una corriente o tensión que no puede ser modificada.
  • Fuentes de salida ajustable: el valor de la salida puede ser modificado.
  • Fuentes de salida programable: se puede indicar que la salida pase, a lo largo del tiempo y de forma automática por varios valores.
  • Fuentes de salida simple: una única salida.
  • Fuentes de salida múltiple: tienen varias salidas independientes.
  • Fuentes de salida continua: la salida es una corriente o tensión cuyo valor no cambia en el tiempo.
  • Fuentes de salida alterna: la salida es una forma de onda periódica.
• Según la tecnología empleada
• • Fuentes lineales: trabajan en régimen lineal.
  • Fuentes conmutadas: trabajan en régimen de conmutación.
• Según el método de control
• • Fuentes digitales: sus sistemas de control son, al menos en parte, digitales.
  • Fuentes analógicas: sus sistemas de control son analógicos.

Fuentes de alimentación continuas

Usualmente la entrada es una tensión alterna proveniente de la red eléctrica comercial y la salida es una tensión continua con bajo nivel de rizado. Constan de tres o cuatro etapas:

• sección de entrada: compuesta principalmente por un rectificador, también tiene elementos de protección como fusibles, varistores, etc.
• regulación: su misión es mantener la salida en los valores prefijados.
• salida: su misión es filtrar, controlar, limitar, proteger y adaptar la fuente a la carga a la que esté conectada.

Este tipo de fuentes puede ser tanto lineal como conmutada.

Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulación y salida. En primer lugar el transformador adapta los niveles de tensión y proporciona aislamiento galvánico. El circuito que convierte la corriente alterna en continua se llama rectificador, después suelen llevar un circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador.

Las fuentes conmutadas tienen por esquema: rectificador, conmutador, transformador, otro rectificador y salida. La regulación se obtiene con el conmutador. El segundo rectificador convierte la señal alterna pulsante que llega del transformador en un valor continuo. La salida puede ser también un filtro de condensador o uno del tipo LC.

Las ventajas de las fuentes lineales son una mejor regulación, velocidad y mejores características EMC. Por otra parte las conmutadas obtienen un mejor rendimiento, menor coste y tamaño.

Fuentes de alimentación alternas

Su salida es alterna y puede ser tanto monofásica como trifásica. Su mayor aplicación es el ensayo de otros equipos. Su esquema es un generador de ondas puede ser también la mejor.

• Bibliografía:

• Boylestand Nashelsky. Electrónica teoría de circuitos. Prentice Hall.
• http://es.wikipedia.org
• http://

 

Autora:

Dianna