Este documento describe los diferentes tipos de diodos, incluyendo sus funciones y usos comunes. Explica que los diodos son componentes semiconductores que cumplen funciones importantes en los circuitos electrónicos, como rectificar señales y regular voltaje. También describe diodos LED, diodos zener, diodos varicap y fotodiodos.

1. Los diodos son componentes electrónicos semiconductores que cumplen
una función importante en los circuitos electrónicos.
Existen varios tipos de diodos que asimismo, cumplen una variedad de
funciones, en esta ocasión hablaremos de los de uso más común
utilizados en los circuitos electrónicos y eléctricos.
Para iniciar diremos que el primer diodo utilizado para la rectificación
de señales alternas fue el de tubo, específicamente construido por
Thomas Alba Edison y se llamó Efecto Edison, que contenía una placa y
el filamento únicamente; posteriormente se uso el rectificador de
selenio, antecesor de los que actualmente se usan y que minimizaron el
tamaño y espacio, comparado con el de tubo al vacío, la diferencia es
bastante grande, además del gran consumo de energía para su
funcionamiento.

2. Este diodo, como el de tubo es un rectificador, tiene una amplia cobertura de
usos, aunque con diferentes tamaños y características, dependiendo de la
sección y función que vaya a llevar a cabo, en esencia es, rectificar señales,
ya sea eliminando el componente de radiofrecuencia, en este caso
usado como detector, o en las salidas de audio; también los vemos en las
fuentes de alimentación encargados de rectificar la corriente alterna, ya se
que provenga de un transformador o directamente de la red eléctrica. En la
imagen a la derecha vemos un puente de diodos, estos vienen en un chip
con los 4 diodos internamente, aunque pueden hacerse con 4 diodos
normales.

3. Light Emitting Diode, diodo emisor de luz, que al ser polarizado
directamente emite luz, llamada incoherente en un espectro reducido, están
clasificados dentro de los semiconductores y están formados por una
juntura PN. Existen en color rojo, verde, amarillo e infrarrojos; para que un
led funcione necesita apenas unos 20 m A., no es el caso de las lámparas
incandescentes y las neón, que se usan como pilotos en equipos variados. Los
leds de alguna forma están desplazando en uso de estas lámparas, gracias a
su consumo mínimo.
Los leds se pueden sin problemas conectar a cualquier voltaje, únicamente
se les tiene que agregar un resistor limitador, en caso de corriente alterna
es necesario agregar un diodo rectificador además del resistor. Para
calcular el resistor debes de dividir el voltaje dentro de 0.02.

4. Si aplicamos voltajes bajos a un zener, se comportará como cualquier diodo
rectificador, toda vez que el voltaje supere cierto nivel, el diodo entra en avalancha
(conducción de corriente en sentido inverso) y conduce en ambas direcciones.
Voltaje de ruptura o zener es el nombre dado al voltaje en el cual el diodo entra en
avalancha. Estos diodos son utilizados en el diseño de fuentes de alimentación
para, fijar un voltaje, es decir, si necesitamos en una fuente 5 voltios, colocamos un
zener con este voltaje y siempre se mantendrá, para esto también se necesita un
resistor que limite la corriente al diodo; también pueden usarse en el diseño de
osciladores por relajación.
Cabe también decir que los zener disipan corriente en forma de calor, tomando en
cuenta que oponen cierta resistencia al paso de la corriente.
El nombre que reciben estas resistencias es “limitadoras”.
Para saber que diodo zener necesitas esta es la fórmula: WATTS = V x I = R x I
x I
En este caso I es la intensidad, la cual resulta de restar el voltaje zener del
máximo voltaje de la fuente y dividir por el valor en ohmios de la resistencia
limitadora.

5. El símbolo del diodo zener es:
y su polarización es siempre en inversa, es decir

6. Diodo de capacidad variable, esto es el diodo varicap, también llamado
Varactor. Este diodo forma una capacidad en los extremos de la unió PN,
que resulta de utilidad, cuando se busca utilizar esa capacidad en provecho
del circuito en el cual debe de funcionar el diodo.
Cuando polarizamos un varicap de forma directa, observamos que además
de las zonas constitutivas de la capacidad que buscamos, en paralelo con
ellas aparece una resistencia de muy bajo valor óhmico, conformando con
esto un capacitor de pérdidas muy elevadas. En cambio si lo polarizamos en
sentido inverso, la resistencia en paralelo mencionada, es de un valor
relativamente alto, dando como resultado que el diodo se comporte como
un capacitor de pérdidas bajas.

7. Un Foto Diodo hace lo inverso a un diodo led, para funcionar necesita luz,
es parecido a una fotocelda o fotoresistor, que funciona en relación a la
cantidad de luz que recibe; a diferencia que el foto diodo, responde a
mayor velocidad con respecto a la oscuridad y luz. Se utilizan en el
desarrollo de alarmas, juguetes, etc.

8. Un diodo es el resultado de la unión entre dos semiconductores que, de acuerdo a sus
características constructivas, se denominan materiales N y P. Los materiales N se
caracterizan por poseer, dentro del silicio que lo forman, impurezas que agregan
electrones libres, mientras que los del tipo P tienen impurezas que carecen de electrones
respecto al silicio, es decir, abundan los “huecos” o “lagunas” formadas por los faltantes de
electrones. Unidos apropiadamente de manera física, forman una unión o juntura N-
P, quedando a ambos lados de la construcción dos sectores bien definidos que, en la
práctica, se los conoce como Cátodo y Ánodo, respectivamente. Durante la fabricación, y
al momento de unirse los materiales entre sí, se produce un fenómeno de invasión
electrónica en el material contiguo y carente de este elemento.
Este movimiento sucede hasta un punto en que la juntura adquiere un ancho que se
puede considerar eléctricamente “neutro” ya que los electrones ocuparon el espacio vacío
de los huecos. Esa franja se transformó en un semiconductor homogéneo y estabilizado.
Entonces, para poder atravesar ese sector, un electrón debe movilizarse con fuerza hacia
el otro lado para tapar un hueco, ya que un semiconductor no es conductor, es
semiconductor. Esa fuerza es la tensión de juntura del diodo, que varía de un modelo a
otro (dependiendo de la estructura atómica de los materiales que lo forman).
También podemos agregar que si le hacemos circular corriente en un sentido, el
dispositivo lo permitirá, pero si lo intentamos a la inversa, se comportará como un
interruptor abierto. Veámoslo en imágenes prácticas.

9. De esta forma obtendremos las mediciones de un diodo en correcto estado de funcionamiento. En
un sentido, el multímetro nos indica el potencial que posee la juntura N-P del diodo y, en el sentido
inverso (observa el color de las pinzas), la conducción se interrumpe indicando que la lectura está
fuera de rango. La mejor recomendación que podemos darte al momento de medir cualquier
componente, sea semiconductor o no, es desconectar al menos uno de sus terminales del sitio
donde se encuentre montado (soldado). Si no desconectas uno de los terminales del diodo, puedes
obtener mediciones confusas que tal vez te induzcan a actuar erróneamente. Por ejemplo: si tienes
en un circuito un diodo conectado con una resistencia en paralelo (dependiendo del valor de la
resistencia mencionada) puedes creer que el diodo esté en mal estado cuando en realidad es la
resistencia la que te brinda conducción en ambos sentidos. Recuerda siempre estas dos premisas
fundamentales: desconecta uno de los terminales del diodo y mídelo en ambos sentidos, es decir,
invirtiendo las puntas del multímetro.

10. De la misma forma que te dejamos una galería de imágenes con el
multímetro digital, ahora verás particularidades del uso del instrumento
analógico.
Medición Medición
Medición
Base-Emisor Base-Emisor
Base-Emisor
en en
en
polarización polarización
polarización
directa inversa por
inversa
alta resistencia