Diodo rectificador actividad #6

Aplicaciones del diodo rectificador 

Una de las aplicaciones clásicas de los diodos  rectificadores , es en las fuentes de alimentación; aquí, convierten una señal de corriente alterna en otra de corriente directa. Los diodos rectificadores se usan principalmente en: circuitos rectificadores, circuitos fumadores, circuitos recortadores,  diodos volantes, etc.

El diodo directamente polarizado 

1.Si el terminal positivo de la fuente está conectado al material tipo p y el terminal negativo de la fuente está conectado al material tipo n, diremos que estamos en "Polarización directa".
2.En este caso tenemos una corriente que circula con facilidad, debido a que disminuye la barrera de potencial, ya que la fuente obliga a que los electrones libres y huecos fluyan hacia la unión.  Asi los electrones libres pueden abandonar el terminal negativo de la fuente y fluir hacia el extremo derecho del cristal. El sentido de la corriente lo tomaremos siempre contrario al movimiento del electrón.
3.Lo que le sucede al electrón: Tras abandonar el terminal negativo de la fuente entra por el extremo derecho del cristal. Se desplaza a través de la zona n como electrón libre. En la unión se recombina con un hueco y se convierte en electrón de valencia. Se desplaza a través de la zona p como electrón de valencia. Tras abandonar el extremo izquierdo del cristal fluye al terminal positivo de la fuente.

El diodo inversamente polarizado 

1. Se invierte la polaridad de la fuente de continua, el diodo se polariza en inversa, el terminal negativo de la batería conectado al lado p y el positivo al lado n, está conexión se denomina "polarizacion inversa"
2. El terminal negativo  de la batería atrae a los huecos y el terminal positivo atrae a los electrones libres, así los huecos y los electrones libres se alejan de la unión y la z.c.e. (zona de vaciamiento, zona de cargas espaciales o zona de transición) se ensancha.
3. A mayor anchura de la z.c.e. mayor diferencia de potencial, la zona de deplexión deja de aumentar cuando su diferencia de potencial es igual a la tensión inversa aplicada (V), entonces los electrones y huecos dejan de alejarse a la unión.
4.A mayor tensión inversa aplicada mayor será z.c.e
5. Existe una pequeñez corriente en polarización inversa, por que la energía térmica crea continuamente pares electrón-hueco, lo que hace que halla pequeñas concentraciones de portadores minoritarios a ambos lados, la mayor parte se recombina con los mayoritarios pero los que están en la z.c.e. pueden vivir lo suficiente para cruzar la unión y tenemos así una pequeña corriente.
6. La zona de deplexión empuja a los electrones hacia la derecha y a los huecos hacia la izquierda, se crea así una corriente la "Corriente Inversa de Saturación "(ls) que depende de la temperatura. Además hay otra corriente "Corriente Superficial de Fugas" causadas por las impurezas del cristal  y las imperfecciones en su estructura interna. Esta corriente depende de la tensión de la fuente (V).

*Entonces, la corriente con polarización inversa (I ó IR) será la suma de esas dos corrientes.

Configuración y funcionamiento de un Diodo sin polarización aplicada (sin conexión) electrón hueco 

En el momento de crear la Unión PN, los electrones libres en el material N buscan combinarse con los huecos del material P, formando enlaces. AL no haber portadores mayoritarios en ambos materiales, se forma la Región de Empobrecimiento, que actúa como barrera para evitar la conducción.

Polarización de un diodo configuración y funcionamiento

La principal función de un diodo, como componente activo, es el Control de Flujo de Corriente. En otras palabras, un diodo, dependiendo de su conexión, permite que la corriente  de un circuito fluya o que se bloquee en algún punto.

Configuración y funcionamiento de un Diodo polarizado en directa electrón hueco

Cuando los diodos se conectan en directa, la fuente suministra electrones extra al material N, logrando que los electrones libres pasen al material P, que se combinan con los huecos del material P. Los sobrantes fluyen al positivo de la fuente.

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