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Diodo de unión
Al no haber diferencia de potencial entre los extremos del diodo, se tiene:
1,
=
19
(11.1)
11.3. ECUACIÓN DEL DIODO
Ahora, al aplicar un potencial eléctrico
V
entre las terminales del diodo, éste produce un campo
eléctrico que se opone al establecido por el potencial de la barrera en el cristal. Esto se llama
polarización directa
del diodo. Con lo anterior sucede que, al reducir el ancho de la barrera, la
corriente de recombinación aumenta gradualmente, porque un mayor número de huecos de
la región P y de electrones del lado
N
pueden atravesar la unión y recombinarse. Es decir, la
1,
(corriente de recombinación) aumenta y la corriente generada térmicamente,
I
g,
no varía gran cosa,
ya que depende únicamente de la temperatura y no de la tensión.
Al colocar la fuente de voltaje en la forma que se muestra en la figura I1.4, circulará una corriente
real que sobrepasará la barrera. Esta corriente está dada por:
en donde:
Iro:
corriente del número neto de portadores que inician el camino a través de la unión.
V
B:
potencial eléctrico de la barrera.
k:
constante de Boltzamann
=
1.38 . 10-
16
erg/K.
T:
temperatura en
K.
q:
carga del electrón
=
1.6 . 10-
19
Coulomb.
P
-.¡-
N
+
huecos
(mA)
,.."
I
ones
-
e ectr
+ + +
. .
-
+ + +
. . .
r-
+
+
+
. . .
D
+ + +
.
.
-
-
P
N
~I
a)
V+
.
~--~~~~----v
O
0.2
0.7
b)
c)
Figura 11.4. a) Sfmbolo del diodo.
b)
Diodo polarizado directamente. e) Su caracterfstica voltaje-corriente.
Sustituyendo la ecuación (11.1) en la (I1.2), nos queda:
(1/.2)
(11.3)
Al aplicarle la diferencia de potencial
V
entre los extremos del diodo, la barrera de potencial
se reduce:
(11.4)
19
