Sesión 9
Diodos y Aplicaciones
Componentes y Circuitos Electrónicos
Isabel Pérez
www.uc3m.es/portal/page/portal/dpto_tecno...
Aplicaciones de Diodos
OBJETIVOSOBJETIVOS
• Conocer e interpretar las señales en un circuito
rectificador y los parámetros...
Aplicaciones
3UC3M 2009 CCE - Sesión 9
Rectificadores
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Rectificadores
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Rectificadores
T: Período de tensión en secundario
f: Frecuencia de tensión en secundario
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Curva característica
Diodos Zener
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Aproximaciones a curva característica
Diodos Zener
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Aplicaciones : Estabilizador de tensión
Diodos Zener
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Diseño
Funcionamient...
Aplicaciones : Limitadores (resolución utilizando aproximaciones a curva característica)
Obtener y dibujar la función de t...
Funcionando en directa convierten corriente de polarización directa en luz
Emiten a diferentes longitudes de onda, λ, (dis...
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Funcionando en la región inversa
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  1. 1. Sesión 9 Diodos y Aplicaciones Componentes y Circuitos Electrónicos Isabel Pérez www.uc3m.es/portal/page/portal/dpto_tecnologia_electronica/Personal/IsabelPerez
  2. 2. Aplicaciones de Diodos OBJETIVOSOBJETIVOS • Conocer e interpretar las señales en un circuito rectificador y los parámetros fundamentales (valor medio, rizado, PIV, potencia disipada en el diodo) • Conocer las características (tensión Zener, corriente mínima, potencia máxima…) y aplicaciones de diodos Zener 2UC3M 2009 CCE - Sesión 9 Zener • Conocer las características básicas de diodos emisores (LED y LASER) y detectores (fotodiodos) de luz
  3. 3. Aplicaciones 3UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  4. 4. Rectificadores 4UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  5. 5. Rectificadores 5UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  6. 6. Rectificadores T: Período de tensión en secundario f: Frecuencia de tensión en secundario 6UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  7. 7. Rectificadores 7UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  8. 8. Rectificadores 8UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  9. 9. Rectificadores T: Período de tensión en secundario f: Frecuencia de tensión en secundario 9UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  10. 10. Ánodo Cátodo + - iD vD SÍMBOLO Ánodo Cátodo + - iD vD SÍMBOLO Curva característica Diodos Zener Curva característica A-C A-C (Limitada por Pzmax) 10UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  11. 11. Ánodo Cátodo + - iD vD SÍMBOLO Ánodo Cátodo + - iD vD SÍMBOLO Aproximaciones a curva característica Diodos Zener ID VD Directa Inversa -VZ Ruptura ID VD Directa Inversa -VZ Ruptura ID VD Directa Inversa -VZ Ruptura ID VD Directa Inversa -VZ Ruptura Aproximaciones a curva característica Zener ideal Zener con caída de tensión constante en directa A-C A-C A-C A-C Inversa Circuitos equivalentes del diodo: Directa: A C Cortocircuito: VD=0, ID>0 Inversa: A C Circuito abierto: ID=0, VD<0 Ruptura: A C Caída de tensión cte A-C=-VZ, ID<0 +- VZ Inversa Circuitos equivalentes del diodo: Directa: A C Cortocircuito: VD=0, ID>0 Inversa: A C Circuito abierto: ID=0, VD<0Inversa: A C Circuito abierto: ID=0, VD<0 Ruptura: A C Caída de tensión cte A-C=-VZ, ID<0 +- VZ Inversa Circuitos equivalentes del diodo: Directa: A C Inversa: A C Circuito abierto: ID=0, VD<0 Ruptura: A C Caída de tensión cte A-C=-VZ, ID<0 +- VZ + -Vγγγγ Caída de tensión cte A-C =Vγγγγ, ID>0 Inversa Circuitos equivalentes del diodo: Directa: A C Inversa: A C Circuito abierto: ID=0, VD<0Inversa: A C Circuito abierto: ID=0, VD<0 Ruptura: A C Caída de tensión cte A-C=-VZ, ID<0 +- VZ + -Vγγγγ Caída de tensión cte A-C =Vγγγγ, ID>0 11UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  12. 12. Aplicaciones : Estabilizador de tensión Diodos Zener minmax (min) maxmin zL ZNR SZZ ii VV Rii + − =⇒> Diseño Funcionamiento en zona Zener L Z S ZNR LSZ R V R VV iii − − =−= max (max) minmax S ZNR SZZ i VV Rii − =⇒< ( ))minmax 2 max LSZZ SSRS iiVP RiP −•= •= 12UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  13. 13. Aplicaciones : Limitadores (resolución utilizando aproximaciones a curva característica) Obtener y dibujar la función de transferencia del circuito de la figura, utilizando la 2ª aproximación para el Zener (Vγ=0.7V, VZ=5V). Diodos Zener •Zener en directa •Zener en inversa: •Zener en zona Zener vo = -vD = -0.7V Vvi 7.0−< vo = vi Vvi 57.0 <<− vo= VZ Vvi 5> 13UC3M 2009 CCE - Sesión 9
  14. 14. Funcionando en directa convierten corriente de polarización directa en luz Emiten a diferentes longitudes de onda, λ, (distintos colores). LED (Light Emitting Diode) LEDs y Diodo LASER Espectro de emisión ancho (varias λ) Tensión umbral de conducción es mayor que en los diodos de unión pn y depende del rango de longitudes de onda a las que emitan (color del LED) (Azul: Vγ≈3V; Verde: Vγ≈2.5V;Amarillo: Vγ≈1V) Diodo LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) Potencia óptica (mW) Diodo LASER LED(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) Espectro de emisión estrecho (≅ λ única) Luz coherente 14UC3M 2009 CCE - Sesión 9 Corriente en directa (mA)
  15. 15. Fotodiodos Funcionando en la región inversa convierte la luz incidente en corriente Funcionamiento en un rango de longitudes de onda Circuito acondicionamiento (Conversor Corriente-Tensión) www.hamamatsu.com 15UC3M 2009 CCE - Sesión 9

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