El Diodo: ¿Qué es? Funcionamiento, características y principales aplicaciones.
Hola amigo y amiga, inicio con esta nueva categoría de artículos en Todito LED donde aprenderás ¿Qué es el DIODO? Y sus diferentes aplicaciones, aprenderás que este componente es sumamente importante y está presente en una gran cantidad de aparatos electrónicos que utilizamos todos los días.
Por tal razón, comprender sus características es muy importante, así que comenzaré definiendo a este componente y te dejare varios post donde podrás ir profundizando en cada tipo.
- Este tema forma parte de mi curso básico de electrónica que te invito a revisar si estas interesado y te gusta todo esto de la electrónica.
Tabla de contenido
- 1 ¿Qué es un Diodo?
- 2 Símbolo del diodo
- 3 Características generales del diodo
- 4 ¿Para qué sirve un diodo?
- 5 ¿Cómo funciona un diodo?
- 6 ¿Qué es polarización en un diodo?
- 7 Tipos de polarización del diodo
- 8 Ecuación y modelo matemático del diodo
- 9 ¿Qué es la curva característica del diodo?
- 10 Efectos de la temperatura en el diodo
- 11 Ventajas del diodo
- 12 Desventajas del diodo
- 13 Aplicaciones de los diodos
- 14 Consejos de uso y cuidado
- 15 Vídeos sobre el uso y características del diodo
- 16 Historia y orígenes del diodo
¿Qué es un Diodo?
Para entrar en tema, comenzaremos creando una definición de este componente e iremos avanzando revisando cada característica importante.
El diodo es un componente electrónico semiconductor que se fabrica a partir de la unión de dos materiales tipo n y tipo p.
En otras palabras, este dispositivo electrónico está conformado por
- La unión de un material con portadores mayoritario de electrones.
- Y un material de portadores mayoritario de huecos.
Este componente es un tipo de interruptor electrónico que permite el paso de la corriente eléctrica en un sentido y la bloque en el otro sentido, esto como resultado de la polarización que se aplique a sus terminales, tal y como veremos un poco más adelante.
Símbolo del diodo
Características generales del diodo
Es importante que sepas que en la práctica, debes contar con la hoja de datos del componente en particular que estés utilizando, aquí solo te dejo conceptos generales para que te des una día de sus parámetros y te sea más fácil entender dicha hoja de datos.
Valores de tensión nominal
Abreviatura | Descripción |
---|---|
VF | Se refiere a la tensión eléctrica presente en las terminales del encapsulado |
VR | Tensión inversa, se presenta en las terminales cuando el componente es polarizado en inversa |
VRSM | Tensión inversa pico repetitiva |
VRWM | El voltaje VRWM es la tensión de cresta inversa |
Valores de corriente nominal
Abreviatura | Descripción |
---|---|
IF | Se refiere al valor de la corriente directa |
IR | Referente a la corriente en inversa |
IFAV | Es el valor medio de la forma de onda de la corriente respecto a un periodo completo |
IFRMS | Es la corriente eficaz en el estado de conducción y se refiere a la máxima corriente eficaz que el componente puede soportar |
IFSM | Corriente directa pico no repetitiva |
AV | Valor RMS (valor promedio Average) o raíz media cuadrática |
Valores de temperatura nominal
Abreviatura | Descripción |
---|---|
Tstg | Hace referencia al valor máximo y mínimo de la temperatura de almacenamiento |
Tj | Es el valor máximo de la temperatura que soporta la unión de los semiconductores |
Estas son algunas de las características generales más importantes de los diodos, aunque es importante tener en cuenta que las características específicas pueden variar según el tipo de diodo y su aplicación particular. Es fundamental consultar las especificaciones del fabricante y seguir las recomendaciones de uso adecuado para asegurar un funcionamiento correcto y seguro de los diodos en una aplicación electrónica.
¿Para qué sirve un diodo?
Un diodo es un componente electrónico que se utiliza principalmente para permitir o bloquear el flujo de corriente eléctrica en una dirección específica. El principal propósito de un diodo es rectificar la corriente eléctrica, es decir, convertir corriente alterna (AC) en corriente continua (DC), lo que es esencial en muchas aplicaciones electrónicas.
Además de su función de rectificación, los diodos también se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones en electrónica, incluyendo, pero no limitado a:
- Un diodo actúa como un interruptor electrónico, ya que al ser polarizado en directa, permite que la corriente fluya a través de la región de empobrecimiento considerándolo en estado de encendido o interruptor cerrado.
- Por lo contrario, si se polariza en inversa, aumenta su área de empobrecimiento, haciendo que sea más difícil que la corriente fluya a través de el, bajo esta condición se considera en estado apagado o un interruptor abierto.
- Otro uso importante está en la rectificación, la cual, está presente en todas las fuentes de voltaje reguladas, ya que separa los ciclos positivos y negativos de las ondas sinusoidales o corriente alterna y mediante un proceso de filtrado (comúnmente mediante capacitores) se tiene voltaje directo.
- Los diodos se utilizan en circuitos electrónicos para proteger dispositivos sensibles contra daños causados por la inversión de polaridad. Al bloquear la corriente en la dirección inversa, los diodos previenen el flujo de corriente en la dirección incorrecta y protegen los componentes electrónicos.
- Algunos diodos, como los diodos Zener, se utilizan para regular el voltaje en un circuito electrónico. Estos diodos tienen una característica de ruptura en inversa que les permite operar en un estado de conducción constante, regulando el voltaje en un nivel específico.
- Los diodos LED (Light Emitting Diodes) son diodos especiales que emiten luz cuando se les aplica corriente eléctrica. Los LEDs se utilizan ampliamente en aplicaciones de iluminación, pantallas, indicadores luminosos y señalización, entre otros.
- Los fotodiodos son diodos que convierten la luz en corriente eléctrica. Se utilizan en aplicaciones de detección de luz, como sensores de luz ambiente, fotocélulas, y en aplicaciones de telecomunicaciones como receptores ópticos.
- Los diodos de supresión de sobretensiones, también conocidos como diodos de protección de sobretensiones, se utilizan para proteger los circuitos electrónicos contra picos de voltaje transitorios que pueden dañar los dispositivos sensibles. Estos diodos conducen corriente en caso de una sobretensión, protegiendo los componentes electrónicos de daños.
- Los diodos se utilizan en aplicaciones de conmutación y control de corriente, como en circuitos de control de motores, circuitos de alimentación conmutada, y en circuitos de control de corriente en general.
Estos son solo algunos ejemplos de las diversas aplicaciones de los diodos en la electrónica. Los diodos son componentes esenciales en muchos dispositivos y sistemas electrónicos, y su uso adecuado es fundamental para garantizar un funcionamiento correcto y seguro de los mismos.
¿Cómo funciona un diodo?
Un diodo, como ya hemos visto, es un componente electrónico que permite o bloquea el flujo de corriente eléctrica en una dirección específica, dependiendo de su polaridad. El funcionamiento básico de un diodo se basa en la diferencia de potencial o voltaje aplicado a través del mismo.
En su forma más simple, un diodo consta de dos capas semiconductoras de diferente tipo, llamadas la capa P y la capa N. La capa P está dopada con impurezas de tipo P (con exceso de huecos), mientras que la capa N está dopada con impurezas de tipo N (con exceso de electrones). La unión entre estas dos capas se llama la unión P-N.
Cuando se aplica una tensión positiva en la capa P y una tensión negativa en la capa N, se crea una zona de agotamiento en la unión P-N. En esta zona, los electrones de la capa N se mueven hacia la capa P, y los huecos de la capa P se mueven hacia la capa N, creando una región sin portadores de carga en la unión P-N.
Cuando se aplica una tensión positiva en la capa N y una tensión negativa en la capa P, la zona de agotamiento se agranda y bloquea el flujo de corriente a través de la unión P-N, lo que se llama polarización inversa, ya que el diodo se comporta como un aislante eléctrico en esta configuración.
Por otro lado, cuando se aplica una tensión positiva en la capa P y una tensión negativa en la capa N, la zona de agotamiento se reduce y permite el flujo de corriente a través de la unión P-N, lo que se llama polarización directa, ya que el diodo se comporta como un conductor eléctrico en esta configuración, permitiendo el paso de la corriente en una sola dirección.
El funcionamiento de un diodo se basa en su capacidad para permitir o bloquear el flujo de corriente eléctrica en una dirección específica, dependiendo de la polaridad de la tensión aplicada a través de él y la formación de la zona de agotamiento en la unión P-N. Esto permite su uso en una amplia variedad de aplicaciones electrónicas, como rectificación de corriente, regulación de voltaje, emisión de luz, detección de luz, protección contra sobretensiones, conmutación y control de corriente, entre otros.
Los semiconductores de estructura compuesta son aquellos que se componen de dos o más materiales semiconductores de diferentes estructuras atómicas, por ejemplo:
- Sin polarización
- Polarización en directa
- Polarización en inversa
¿Qué es polarización en un diodo?
La polarización en un diodo se refiere a la aplicación de una tensión específica a través del mismo con el fin de permitir o bloquear el flujo de corriente eléctrica en una dirección particular. En un diodo, la polarización puede ser de dos tipos principales: polarización directa y polarización inversa; aunque también existe el estado sin polarización.
La polarización de un diodo es un aspecto importante en su funcionamiento y se utiliza en muchas aplicaciones electrónicas para controlar y dirigir el flujo de corriente en un circuito, como en rectificación de corriente, regulación de voltaje, emisión de luz, detección de luz, protección contra sobretensiones, conmutación y control de corriente, entre otros. Es fundamental comprender y aplicar la polarización adecuada en un diodo según los requerimientos del circuito en el que se utilice.
Tipos de polarización del diodo
➤ Sin polarización
En el momento que los materiales p y n se unen crean una región de agotamiento o región de empobrecimiento en donde los electrones y huecos se combinan y provocan una carencia de portadores libres en la región próxima a la unión, y ya que, no se aplica ningún voltaje en sus terminales se entiende que es un estado sin polarización.
En condiciones de polarización, los portadores minoritarios o huecos de material n localizados en la región de empobrecimiento serán atraídos de forma casi instantánea al material tipo p y cuanto más cerca está el portador minoritario de la unión la atracción de la capa de iones negativos será mayor y la oposición de los iones positivos en la región de agotamiento del material tipo n será menor.
Por lo tanto, los portadores minoritarios del material tipo n localizados en la región de empobrecimiento pasan al material tipo p, lo que en resumen provoca un flujo neto de carga cero.
➤ Polarización inversa del diodo
Si aplicamos una diferencia de potencial en las terminales del diodo con la terminal positiva conectada al material tipo n y la terminal negativa al material tipo p, los iones positivos en la región de empobrecimiento del material tipo n se incrementarán por los electrones libres atraídos por el voltaje aplicado en las terminales, por otro lado, los iones negativos se incrementarán en el material tipo p por las mismas razones.
Esta diferencia de potencial crea que la zona de empobrecimiento sea mayor causando que la barrera a vencer por los portadores libres sea mayor reduciendo el flujo de portadores mayoritarios a cero. Sin embargo, el número de portadores minoritarios que entran a la región de empobrecimiento no se ve afectada produciendo vectores de fijo de portadores minoritarios de la misma magnitud.
En esta condición de polarización en inversa se crea una corriente de saturación en inversa que regularmente no supera los microamperes o nanoamperes en dispositivos de "Si", excepto en diodos de alta potencia.
Corriente de saturación inversa
La corriente de saturación inversa se refiere al hecho de que alcanza su máximo nivel con rapidez y no sufre cambios significativos a los cambios de potencial en las terminales.
➤ Polarización directa del diodo
Cuando se cumplen las condiciones de polarización en directa se dice que el diodo está encendido y esto se logra aplicando un voltaje en las terminales del diodo de la siguiente manera, el potencial positivo se aplica al material tipo p y el negativo al n, cuando un diodo está polarizado en directa el potencial obliga a los electrones en material tipo n y a los huecos en el material tipo p a recombinarse con los iones próximos reduciendo el ancho de la región de empobrecimiento.
En estas condiciones el flujo de portadores minoritarios del material tipo p al n y el flujo de huecos del material tipo n al p no cambia en magnitud ya que el nivel de conducción es establecido por el limitado número de impurezas en el material, a pesar de que existe un intenso flujo de portadores mayoritarios a través de la unión debido a la reducción de la región de empobrecimiento, un electrón en el material tipo p ve una barrera reducida en la unión debido a la fuerte atracción que ejerce el potencial positivo aplicado al material tipo p.
Entre mayor sea el potencial aplicado se reducirá el área de empobrecimiento hasta el punto en que los electrones pueden atravesar la unión produciendo un incremento exponencial de la corriente, como muestra la siguiente ecuación:
Ecuación y modelo matemático del diodo
Donde
- IS es la corriente de saturación inversa
- VD es el voltaje de polarización en directa
- n es un factor de idealización, y se refiere a una función de condiciones de operación y construcción física, este valor varía entre 1 y 2 con base en una gran diversidad de factores.
- VT voltaje térmico determinado por
Donde
- k es la constante de Boltzmann = 1.38 x 10 -23 [J/K]
- T es la temperatura absoluta en Kelvin = 273 + la temperatura en ℃
- q es la magnitud de la carga del electrón = 1.6 x 10 -19 [C]
Si analizamos y desarrollamos la ecuación ID podemos reducirla a lo siguiente:
Si VD es positivo el primer término crecerá rápidamente en comparación al segundo por lo que el efecto del segundo término es despreciable, por lo que podemos redefinir la ecuación por lo siguiente:
Si VD es negativo la parte exponencial se reduce rápidamente en comparación con el segundo término reduciendo el valor de ID a los siguiente:
Como podemos ver en condiciones inversas el valor de la corriente del diodo termina siendo el valor de la corriente de saturación del diodo.
¿Qué es la curva característica del diodo?
La curva característica del diodo es la relación del cambio de la corriente según los valores de potencial eléctrico aplicado en las terminales del diodo.
Ahora, lo anterior en términos ideales lo podemos resumir de la siguiente manera:
- Si voltaje de polarización es negativo o inversa, la corriente del diodo alcanzará el valor de saturación y se mantendrá aun cuando la magnitud del voltaje de polarización aumente, regularmente el valor de saturación ronda los picoamperes.
- El voltaje de polarización es positivo y menor a la unidad, matemáticamente la función exponencial crecerá lenta ya que un exponente fraccionario mantiene un estado cuasi estable, haciendo que la corriente del diodo se mantenga cerca del miliampere.
- Cuando el voltaje de polarización es positivo y supera la unidad, la parte exponencial crece rápidamente haciendo que la corriente en el diodo aumente y llegue a varios miliampere.
La barrera de potencial requerido para llegar al estado de conducción en un diodo es idealmente 0.7 volts, con lo cual el diodo se considera polarizado en directa y se comporta como un interruptor cerrado permitiendo que la corriente fluya a través de la unión de los materiales p y n.
Región Zener del diodo
Como vimos en la curva característica del diodo si el voltaje de polarización es negativo la corriente del diodo alcanza o es casi igual a la corriente de saturación, sin embargo, existe un valor o nivel de potencial donde la corriente sufre un cambio desmesurado y abrupto. El voltaje negativo que causa este cambio abrupto en la corriente del diodo se le conoce como voltaje o potencial Zener y se representa por VZ.
Corriente de avalancha y región de ruptura
A medida que el voltaje Zener aumenta en magnitud se incremente la velocidad de portadores minoritarios responsables de la corriente de saturación en inversa, conforme avanza el tiempo su energía cinética es tan alta que provoca liberación de más portadores libre mediante la colisión con otras estructuras atómicas, que de lo contrario serían estables.
Este proceso causa un proceso de ionización donde los electrones de valencia absorben tanta energía que se liberan de sus átomos padres aumentando el proceso de ionización y llegando finalmente a la corriente de avalancha y región de ruptura del diodo liberando calor incluso podría resultar en la destrucción del diodo.
Efectos de la temperatura en el diodo
Los efectos de temperatura en un diodo radican en que si la temperatura aumenta el potencial requerido para lograr la conducción disminuye y en caso contrario aumenta, por ejemplo:
- Si la temperatura aumenta el voltaje requerido disminuye en 2.4 mV por cada grado centígrado de incremento.
- En la región de polarización en inversa la corriente de saturación de un diodo de Si duplica su valor por cada diez grados centígrados de incremento.
- El voltaje de saturación en inversa de un diodo semiconductor se incrementará o reducirá con la temperatura según el potencial Zener.
Tipos de diodos
Como te mencione anteriormente este componente es uno de los dispositivos electrónicos con una amplia gama de aplicaciones, dado los tipos que existen, tengo un post dedicado únicamente a este tema, te lo dejo para que puedas revisarlo:
Ventajas del diodo
El diodo tiene varias ventajas en su uso en electrónica, algunas de las cuales incluyen:
- Tamaño compacto: Los diodos son componentes electrónicos pequeños y compactos, lo que los hace ideales para aplicaciones donde el espacio es limitado, como en dispositivos electrónicos portátiles, circuitos integrados y sistemas de alta densidad de componentes.
- Alta eficiencia: Los diodos son eficientes en términos de conversión de energía eléctrica a energía lumínica (en el caso de los diodos LED), o de energía eléctrica a señales rectificadas (en el caso de los diodos rectificadores). Esto los convierte en una opción eficiente en términos de consumo de energía.
- Larga vida útil: Los diodos tienen una vida útil prolongada en comparación con otros componentes electrónicos, lo que los hace confiables y duraderos en diversas aplicaciones.
- Bajo consumo de energía: Los diodos tienen un bajo consumo de energía, lo que los hace adecuados para aplicaciones que requieren ahorro energético, como en sistemas alimentados por baterías o en dispositivos de bajo consumo.
- Capacidad de conmutación rápida: Los diodos tienen la capacidad de conmutar rápidamente, lo que los hace adecuados para aplicaciones que requieren conmutación rápida de señales, como en sistemas de comunicación y electrónica de alta velocidad.
- Amplia disponibilidad: Los diodos están ampliamente disponibles en el mercado en una variedad de tipos, tamaños y especificaciones, lo que los hace fácilmente accesibles para su uso en una amplia gama de aplicaciones electrónicas.
- Costo económico: Los diodos son componentes electrónicos económicos en comparación con otros dispositivos electrónicos más complejos, lo que los hace una opción asequible para diversas aplicaciones.
Las ventajas del diodo incluyen su tamaño compacto, alta eficiencia, larga vida útil, bajo consumo de energía, capacidad de conmutación rápida, amplia disponibilidad y costo económico, lo que los hace ideales para una amplia gama de aplicaciones en electrónica.
Desventajas del diodo
Aunque los diodos tienen muchas ventajas en su uso, también tienen algunas desventajas a tener en cuenta, como:
- Pérdidas de energía: Los diodos tienen pérdidas de energía inherentes en forma de calor durante la operación, especialmente en los diodos rectificadores y diodos de potencia. Esto puede resultar en una menor eficiencia energética y requerir medidas de disipación de calor adecuadas.
- Limitaciones de voltaje y corriente: Los diodos tienen limitaciones en los voltajes y corrientes que pueden manejar de manera segura. Si se exceden estos límites, pueden dañarse o tener un rendimiento reducido. Por lo tanto, es importante seleccionar y utilizar diodos adecuados para las especificaciones de voltaje y corriente requeridas en una aplicación específica.
- Polaridad: Los diodos son dispositivos polarizados, lo que significa que tienen una dirección específica de flujo de corriente. Si se conectan en la polaridad incorrecta, pueden dañarse o no funcionar correctamente. Por lo tanto, es necesario tener cuidado al conectar y polarizar correctamente los diodos en una aplicación.
- Tolerancia a la temperatura: Los diodos pueden ser sensibles a las variaciones de temperatura y su rendimiento puede verse afectado por altas temperaturas o cambios bruscos de temperatura. Es importante tener en cuenta las especificaciones de temperatura de funcionamiento del diodo y utilizar medidas adecuadas de disipación de calor en aplicaciones de alta temperatura.
- Limitaciones de frecuencia: Algunos tipos de diodos, como los diodos rectificadores y diodos LED, pueden tener limitaciones en la frecuencia de funcionamiento. Por lo tanto, no son adecuados para aplicaciones de alta frecuencia o de radiofrecuencia.
- Espectro limitado: Aunque los diodos emisores de luz (LED) y los diodos láser ofrecen una amplia gama de colores y longitudes de onda, su espectro de emisión es limitado en comparación con otras fuentes de luz, como las lámparas incandescentes.
Las desventajas del diodo incluyen pérdidas de energía, limitaciones de voltaje y corriente, polaridad, tolerancia a la temperatura, limitaciones de frecuencia y espectro limitado en el caso de los diodos emisores de luz y láser. Es importante tener en cuenta estas limitaciones en la selección y aplicación de diodos en circuitos electrónicos.
Aplicaciones de los diodos
Los diodos tienen una amplia gama de aplicaciones en diversas áreas de la electrónica y la tecnología debido a sus propiedades únicas de rectificación de corriente y emisión de luz. Algunas de las aplicaciones más comunes de los diodos son:
- Rectificación de corriente: Los diodos rectificadores se utilizan para convertir corriente alterna (AC) en corriente continua (DC) en fuentes de alimentación y sistemas de energía, como en rectificadores de media onda, rectificadores de onda completa y rectificadores de puente.
- Protección contra inversión de polaridad: Los diodos se utilizan en circuitos de protección para prevenir daños a los componentes electrónicos debido a la inversión de polaridad, evitando que la corriente fluya en la dirección incorrecta.
- Modulación de luz: Los diodos emisores de luz (LED) se utilizan en pantallas, iluminación, señalización y dispositivos electrónicos para la modulación de luz en una amplia gama de colores y aplicaciones, como en pantallas de televisores, monitores, lámparas LED y señales de tráfico.
- Comunicaciones ópticas: Los diodos láser se utilizan en aplicaciones de comunicaciones ópticas, como en fibra óptica para transmitir datos a través de largas distancias en redes de telecomunicaciones y en lectores de códigos de barras.
- Detección de luz: Los fotodiodos se utilizan en aplicaciones de detección de luz, como en fotocélulas, sensores de proximidad, sensores de movimiento, y en aplicaciones de fotometría y espectroscopia.
- Circuitos de protección: Los diodos se utilizan en circuitos de protección contra sobretensiones, protección contra transitorios, y protección contra electrostática (ESD) en dispositivos electrónicos sensibles.
- Aplicaciones médicas: Los diodos láser se utilizan en aplicaciones médicas como en cirugía láser, terapia fotodinámica y tratamiento de enfermedades de la piel.
- Aplicaciones de alta frecuencia: Los diodos de alta frecuencia, como los diodos Schottky, se utilizan en aplicaciones de alta frecuencia y radiofrecuencia, como en mezcladores, amplificadores de RF y osciladores.
Estas son solo algunas de las muchas aplicaciones de los diodos en la electrónica y la tecnología. Los diodos son componentes esenciales en una amplia variedad de dispositivos y sistemas electrónicos, ofreciendo un gran valor en una amplia gama de aplicaciones.
Consejos de uso y cuidado
El uso y cuidado adecuado de los diodos es importante para garantizar un rendimiento óptimo y una larga vida útil. Aquí algunos consejos a tener en cuenta:
- Polarización correcta: Los diodos tienen polaridad, lo que significa que tienen una dirección específica en la cual deben ser conectados en un circuito. Es importante asegurarse de conectar el diodo en la dirección correcta, siguiendo las indicaciones del fabricante o la información del datasheet del diodo.
- Corriente y voltaje adecuados: Es importante operar los diodos dentro de los límites de corriente y voltaje especificados por el fabricante. El exceso de corriente o voltaje puede dañar el diodo, reducir su vida útil o incluso causar su falla.
- Temperatura: La temperatura también puede afectar el rendimiento y la vida útil de los diodos. Es importante operar los diodos dentro del rango de temperatura especificado por el fabricante para evitar daños por sobrecalentamiento o cambios en las características eléctricas del diodo.
- Protección contra ESD: Los diodos son sensibles a la descarga electrostática (ESD) y pueden dañarse fácilmente por una descarga eléctrica estática. Es importante manejar los diodos con precaución, usar herramientas adecuadas y seguir las prácticas de protección contra ESD al manipular y soldar los diodos.
- Protección contra humedad y contaminantes: Algunos diodos, como los diodos LED, son sensibles a la humedad y a la contaminación. Es importante proteger los diodos de la exposición prolongada a la humedad y evitar la contaminación con sustancias químicas, polvo u otros contaminantes.
- Montaje adecuado: El montaje adecuado de los diodos en una placa de circuito impreso (PCB) o en un dispositivo es importante para garantizar una buena conexión eléctrica y térmica. Siga las recomendaciones del fabricante para el montaje y soldadura de los diodos.
- Evitar impactos mecánicos: Los diodos son componentes electrónicos delicados y pueden dañarse por impactos mecánicos. Evite golpear o dejar caer los diodos, y manipúlelos con cuidado para evitar daños físicos.
- Almacenamiento adecuado: Almacenar los diodos en un lugar seco y protegido de la humedad, la luz solar directa y otros contaminantes. Siga las recomendaciones del fabricante para el almacenamiento adecuado de los diodos.
Siguiendo estos consejos de uso y cuidado, se puede garantizar un rendimiento óptimo y una larga vida útil de los diodos, asegurando su correcto funcionamiento en diversas aplicaciones electrónicas.
Vídeos sobre el uso y características del diodo
Historia y orígenes del diodo
- Aunque los diodos semiconductores de estado sólido eran populares antes que los diodos termoiónicos, ambos se desarrollaron al mismo tiempo.
- En 1873, Frederick Guthrie descubre cómo funcionan los diodos termodiodos.
- Guthrie descubrió que un electroscopio cargado positivamente puede descargarse al acercarse a una pieza de metal caliente sin tocarla.
- No ocurre lo mismo con el electroscopio cargado negativamente, lo que refleja que la corriente solo puede fluir en una dirección.
- Thomas Edison redescubrió este principio el 13 de febrero de 1880.
- Edison, a su vez, investigó por qué el filamento de carbono de la bombilla se quemó al final del electrodo positivo.
- Hizo una bombilla con un filamento adicional y una bombilla con una lámina de metal dentro de la lámpara que estaba aislada eléctricamente del filamento.
- Al usar este dispositivo, confirmó que la corriente fluye desde el filamento a través del vacío hasta la lámina metálica, pero esto solo sucede cuando la lámina metálica está conectada activamente.
- Edison diseñó un circuito que usaba una resistencia y un voltímetro de corriente directa (DC) para reemplazar una bombilla, otorgándole una patente en 1884 para esta invención.
- Por tanto, la patente puede ser una medida preventiva en caso de que alguien descubra el uso del llamado Efecto Edison.
- 20 años después, John Ambrose Fleming descubre que el efecto Edison podía usarse como un radio detector de precisión.
- El 16 de noviembre de 1904, Fleming recibió la primera patente de diodos termoiónicos en Gran Bretaña.
- En 1874, el científico alemán Karl Ferdinand Braun descubrió las propiedades de conductividad unidireccional de los cristales semiconductores.
- Braun solicitó una patente para el rectificador de cristal en 1899.
- Los rectificadores de óxido de cobre y selenio se desarrollaron para aplicaciones de alta potencia en la década de 1930.
- El científico indio Jagdish Chandra Bose fue el primero en utilizar cristales semiconductores para detectar ondas de radio en 1894.
- El detector de cristal semiconductor fue desarrollado por Greenleaf Whittier Picard como un dispositivo práctico para recibir señales de radio, inventó el detector de cristal de silicio en 1903 y recibió una patente el 20 de noviembre de 1906.
- Experimentos posteriores probaron una gran variedad de elementos y sustancias, entre las cuales se utilizó ampliamente un material de nombre galena, ya que era barato y fácil de obtener.
- Al comienzo de la era de la radio, los detectores de cristal semiconductor consistían en un cable ajustable (llamado bigote de gato) que se podía mover manualmente a través del cristal para obtener la mejor señal.
- Este molesto, quien era muy problemático por cierto, fue reemplazado rápidamente por diodos termoiónicos, aunque los detectores de semiconductores cristalinos se volvieron a utilizar ampliamente con la llegada de los diodos de germanio baratos en la década de 1950.
- En 1919 William Henry Eccles acuñó la palabra "diodo" de la palabra griega dia, que significa separación, y oda (de ὅδος) significa camino.
Excelente, felicidades por llegar a este punto, ahora ya comprendes los aspectos fundamentales y más importantes del diodo, te invito a revisar los demás temas que estoy seguro te van a ser de gran utilidad, nos vemos en la próxima.
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🧐 Autoevaluacion: Diodos
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Juan Carlos G
Hola, he decido escribir esta página para compartir uno de los temas que más me gusta de la ingeniería, el cual es la electrónica, estudié Ingeniería Eléctrica - Electrónica en la UNAM y hoy me gustaría ayudar a jóvenes que empiezan en esta disciplina, compartiendo información gratuita, espero que les guste.
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