Componentes o elementos SMD

Diodo (D)

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El diodo es un dispositivo semiconductor que permiten pasar la corriente eléctrica en un sentido y la bloquean en el sentido contrario. Es un componente básico de los circuitos electrónicos y eléctricos, muy presentes en nuestra vida diaria (ordenadores, equipos de música, televisores, móviles, radios, mandos a distancia, lavadoras, lavavajillas, etc).

Los diodos se clasifican según su tipo, tensión y capacidad de corriente.

Los diodos tienen una polaridad determinada por un ánodo (terminal positivo) y un cátodo (terminal negativo). (Véase la entrada de ánodo y cátodo). La mayoría de los diodos permiten que la corriente fluya solo cuando se aplica tensión al ánodo positivo.

Cuando un diodo permite un flujo de corriente, tiene polarización directa. Cuando un diodo tiene polarización inversa, actúa como un aislante y no permite que fluya la corriente.

Como curiosidad, la flecha del símbolo del diodo apunta en sentido opuesto al sentido del flujo de electrones. La razón de esto, es que los ingenieros concibieron que el símbolo y sus esquemas muestran la corriente que fluye desde el lado positivo (+) de la fuente de tensión hacia el lado negativo (-). Es la misma convención que se utiliza para los símbolos de semiconductores que incluyen flechas; la flecha apunta en la dirección permitida del flujo «convencional» y contra la dirección permitida del flujo de electrones.

Como vemos los diodos semiconductores tienen la valiosa propiedad de que los electrones solamente fluyen en una dirección a través de ellos y, como resultado, actúan como un rectificador. Son la estructura fundamental de los semiconductores y muchos otros componentes electrónicos se fabrican teniendo como base a los diodos. Los diodos tienen una estructura electrónica llamada Unión PN, es decir son la unión de un material semiconductor llamado N con otro llamado P. A modo más profundo, entramos un poco en el significado de estos semiconductores.

Tipos de diodos

Detector o de baja señal, Rectificador, Zener, Varactor, Emisor de luz, Láser, Estabilizador, Túnel, Pin, Backward, Schottky, Fotodiodos.

Simbolo de DIODO

De lado izquierdo se encuentra la entrada positiva llamado ánodo y de lado derecho se encuentra la salida negativa llamada cátodo, obsérvalo en la siguiente imagen.

Tipos de diodos, características y su símbolos

Ahora que ya conoces la definición, te contaremos sobre las características de los diferentes tipos de diodos que existen en el mercado.

Diodo Rectificador

Este tipo de diodo es prácticamente el diodo normal, con las características antes mencionadas, el cual tiene una unión tipo PN y que funciona como válvula de corriente.

Es un diodo convencional que se le llama rectificador debido a que se utiliza en aplicaciones de circuitos rectificadores, en los cuales convierte corriente alterna (AC) a corriente continua (CC).

Estos diodos tienen tres técnicas químicas de fabricación las cuales son la aleación, difusión y crecimiento epitaxial. El voltaje para este tipo de diodos de Silicio es de 0.7 volts aproximadamente, y para los diodos de Germanio es de 0.3 volts.

Diodo Zener

El diodo Zener tiene una zona de conducción igual a la de los diodos rectificadores. Su diferencia radica en el momento en el que son polarizados inversamente. En este caso, este tipo de diodo no conduce corriente cuando el voltaje de este es menor al que nos proporciona.

Sin embargo, en cuanto se alcance el voltaje que necesita el diodo Zener, que aproximadamente se encuentra entre 3.3V, 5.1V y 12V; la corriente va a fluir en sentido inversamente polarizado, es decir, de cátodo a ánodo.

Las aplicaciones que se encuentran comúnmente con este tipo de diodo son los reguladores de voltaje, recortadores de pico de voltajes o desplazadores.

Diodo Schottky

El diodo Schottky tiene una gran diferencia en su unión.

La unión de este tipo de diodo es una Metal-N, es decir que pasa de un metal a un semiconductor. Que al ser polarizado en dirección directa, su caída de voltaje se encuentra entre 2.0 a 0.5 volts, lo cual es perfecto para aplicaciones de circuitos de alta velocidad que requieren agilidad de conmutación y poca caída de voltaje; tal como puedes observar en las computadoras.

Diodo Túnel o Esaki

Este diodo también es conocido como el diodo Esaki. Este tipo de diodo tiene como principal característica un efecto de túnel en la unión PN. Esta es una región de resistencia negativa en la dirección polarizada de manera directa.

El diodo túnel tiene un dopaje de Silicio o Germanio 1000 veces mayor, y por lo tanto, cuando el voltaje aumente, la corriente va a disminuir. Así que ten presente esto cuando lo estés trabajando, ya que podría verse modificado algún factor.

Las aplicaciones que encontramos para un diodo túnel pueden ser como: amplificador, oscilador o un flip-flop.

Este tipo de diodo, de baja potencia, es común verlo en aplicaciones de microondas debido a que su voltaje de operación se encuentra entre 1.8 y 3.8 volts.

Diodo Vericap

La principal característica de este diodo es que es utilizado para proporcionar capacitancia variable. Esto dependerá de la aplicación inversa y polarización en corriente continua.

Las aplicaciones que se le han dado a este tipo de diodo ha sido para sustituir sistemas mecánicos en los circuitos electrónicos donde hay emisión y recepción con capacitador variable, un ejemplo de ello, puede ser la televisión y la transmisión FM de radio.

Fotodiodo

El fotodiodo presenta una característica muy particular, la cual es que este diodo es muy sensible a la luz. Es por ello que la manera correcta de utilizarlo es conectarlo de manera inversa, esto permitirá el flujo de corriente en este mismo sentido, ya que al incidir la luz en el diodo, este aumentará la intensidad de corriente.

Las aplicaciones que obtenemos de este tipo de diodo son similares a la de un LDR o un fototransistor, ya que va a responder a los cambios de oscuridad a luz muy rápidamente.

De aquí podremos encontrar también dos tipos de fotodiodos: PIN y avalancha.

Este diodo emite fotones a partir de muy baja intensidad de corriente y existen de diferentes colores, lo cual dependerá del material con el que fueron construidos.

Su funcionamiento es básicamente que, al ser polarizado directamente, fluirá una intensidad de corriente y al aumentar la tensión el diodo, comenzará a emitir fotones.

Un diodo LED tiene una caída de voltaje entre 1.5 a 2.5 volts y una intensidad de corriente entre 20 y 40 mA. Por lo tanto, si se exceden estos valores el diodo no funcionará. De igual forma, si tampoco alcanza el voltaje, o la corriente mínima requerida este no encenderá.

Dentro de sus varias aplicaciones se encuentra la iluminación de circuitos de encendido y apagado, de contadores e iluminación en general.