Elec/rónica 1I
La
ecuación
(11.3)
en la
(11.4):
(IT.5)
La corriente neta en la unión del diodo es la diferencia de la recombinación
y
de la corriente
generada térmicamente, la cual circula en dirección opuesta, ya que la corriente total en la unión es
igual a la corriente externa.
1=lr-l
g
(11.6)
La ecuación (ll.S) en la
(11.6):
Por lo general
Ig
se denomina corriente de saturación
(15),
la cual es producida por valores más
negativos que 0.1 V.
Ecuación del diodo:
(I1.7)
donde
VT=kT/q
=
26 mV es el voltaje térmico.
11.4.
POLARIZACiÓN DIRECTA DEL DIODO
Polarizar
quiere decir darles valores adecuados de voltaje y de corriente a los elementos electrónicos
a partir de resistores, para que éstos funcionen en forma correcta.
Sea la figura
11.4
en la que se variará la fuente de voltaje
V.
Según las condiciones establecidas en la figura
Il.4b
y tomando a
V
=
O
V, la recombinación de
un electrón va a ocupar el lugar de un hueco, y el electrón, al haberse desplazado, será ocupado por
otro hueco, el cual a su vez deja un lugar para otro electrón, dejando éste otro lugar que será ocupado
por otro hueco, y así sucesivamente. Lo anterior acontece en condiciones normales y a temperatura
ambiente.
Si ahora se incrementa el voltaje en centésimas de voltios a través del diodo, la recombinación
de los huecos y de los electrones se incrementa aumentando la corriente a través de la unión. Al
incrementarse
V
hasta 0.2 o 0.7 voltios (voltaje de ruptura del germanio o del silicio), la corriente 1
crece rápidamente, ya que
V
se hizo lo suficientemente grande para reducir el potencial interno de
la barrera
y
dar lugar a que la corriente de recombinación sea lo bastante grande.
En otras palabras, la placa positiva de
V
repele los huecos y los desplaza hacia la unión, como
también la placa negativa de
V
repele los electrones mandándolos hacia la unión.
Tanto los huecos como los electrones cruzarán la unión en forma más rápida y producirán el
flujo de electrones a través de la unión. Las dos flechas debajo de la unión en la figura
Il.4b
indican
que la barrera de potencial se redujo con esta polarización.
Se recordará que, a través del material semiconductor, circulan tanto huecos como electrones,
aunque por los conductores externos del diodo solamente circulan electrones.
Puesto que
Ir>
>
Ig,
se dice que el diodo está polarizado directamente (p.d.) y en estas con–
diciones la caída de potencial a través del diodo es pequeña, la resistencia óhmica que presenta es
de decenas o centenas y la corriente a través de la unión es la máxima. Por ello se recomienda colocar
un resistor !imitador de corriente en serie con el diodo, a fin de protegerlo de las corrientes bruscas.
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