Este documento describe los diferentes tipos de diodos, incluyendo diodos rectificadores, diodos zener, diodos varactor, diodos emisores de luz (LED), diodos láser, diodos estabilizadores, diodos túnel, diodos PIN, diodos Schottky y fotodiodos. También proporciona especificaciones y aplicaciones típicas para cada tipo de diodo.

1. FÍSICA
ELECTRÓNICA
DIODOS
Profesor : Raúl Rojas Reátegui
Alumno : Salomé Solórzano Cóndor
Especialidad : Ingeniería de Sistemas

2. DIODO:
Un diodo es un componente electrónico de dos
terminales que permite la circulación de la corriente
eléctrica a través de él en un solo sentido. Este término
generalmente se usa para referirse al diodo
semiconductor, el más común en la actualidad; consta
de una pieza de cristal semiconductor conectada a dos
terminales eléctricos. El diodo de vacío (que actualmente
ya no se usa, excepto para tecnologías de alta potencia)
es un tubo de vacío con dos electrodos: una lámina
como ánodo, y un cátodo.
De forma simplificada, la curva característica de un diodo
consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia
de potencial, se comporta como un circuito abierto (no
conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado
con una resistencia eléctrica muy pequeña. Debido a
este comportamiento, se les suele
denominar rectificadores, ya que son dispositivos
capaces de suprimir la parte negativa de cualquier
señal, como paso inicial para convertir una corriente
alterna en corriente continua.

3. TIPOS DE DIODO:
1) DIODO DETECTOR O DE
BAJA SEÑAL
Los diodos detectores también
denominados diodos de señal o de
contacto puntual, están hechos de
germanio y se caracterizan por poseer una
unión PN muy diminuta. Esto le permite
operar a muy altas frecuencias y con
señales pequeñas. Se emplea por ejemplo,
en receptores de radio para separar la
componente de alta frecuencia (portadora)
de la componente de baja frecuencia
(información audible). Esta operación se
denomina detección.

4. 2) DIODO RECTIFICADOR
Los diodos rectificadores son aquellos dispositivos semiconductores
que solo conducen en polarización directa (arriba de 0.7 V) y en
polarización inversa no conducen. Estas características son las que
permite a este tipo de diodo rectificar una señal. Los hay de varias
capacidades en cuanto al manejo de corriente y el voltaje en inverso
que pueden soportar.
Los diodos, en general se identifican mediante una referencia. En el
sistema americano, la referencia consta del prefijo “1N” seguido del
número de serie, por ejemplo: 1N4004. La “N” significa que se trata de
un semiconductor, el “1” indica el número de uniones PN y el “4004”
las características o especificaciones exactas del dispositivo. En el
sistema europeo o continental se emplea el prefijo de dos letras, por
ejemplo: BY254. En este caso, la “B” indica el material (silicio) y la “Y”
el tipo (rectificador). Sin embargo muchos fabricantes emplean sus
propias referencias, por ejemplo: ECG581.

5. 3) DIODO ZENER
Un diodo zener es un semiconductor que se distingue por
su capacidad de mantener un voltaje constante en sus
terminales cuando se encuentran polarizados
inversamente, y por ello se emplean como elementos de
control, se les encuentra con capacidad de ½ watt hasta
50 watt y para tensiones de 2.4 voltios hasta 200 voltios.
El diodo zener polarizado directamente se comporta como
un diodo normal, su voltaje permanece cerca de 0.6 a 0.7
V.
Los diodos zener se identifican por una referencia, como
por ejemplo: 1N3828 ó BZX85, y se especifican
principalmente por su voltaje zener nominal (VZ) y la
potencia máxima que pueden absorber en forma segura
sin destruirse (PZ).

6. 4) DIODO VARACTOR
El diodo varactor también conocido como diodo varicap o
diodo de sintonía. Es un dispositivo semiconductor que
trabaja polarizado inversamente y actúan como
condensadores variables controlados por voltaje. Esta
característica los hace muy útiles como elementos de
sintonía en receptores de radio y televisión. Son también
muy empleados en
osciladores, multiplicadores, amplificadores, generadores
de FM y otros circuitos de alta frecuencia. Una variante de
los mismos son los diodos SNAP, empleados en
aplicaciones de UHF y microondas.

7. 5) DIODO EMISOR DE LUZ
(LED’S)
Es un diodo que entrega luz al aplicársele un determinado voltaje. Cuando
esto sucede, ocurre una recombinación de huecos y electrones cerca de
la unión NP; si este se ha polarizado directamente la luz que emiten
puede ser roja, ámbar, amarilla, verde o azul dependiendo de su
composición.
Los LED’s se especifican por el color o longitud de onda de la luz
emitida, la caída de voltaje directa (VF), el máximo voltaje inverso (VR), la
máxima corriente directa (IF) y la intensidad luminosa. Típicamente VF es
del orden de 4 V a 5 V. Se consiguen LED’s con valores de IF desde
menos de 20 mA hasta más de 100 mA e intensidades desde menos de
0.5 mcd (milicandelas) hasta más de 4000 mcd. Entre mayor sea la
corriente aplicada, mayor es el brillo, y viceversa. El valor de VF depende
del color, siendo mínimo para LED’s rojos y máximo para LED’s azules.
Los LED’s deben ser protegidos mediante una resistencia en serie, para
limitar la corriente a través de este a un valor seguro, inferior a la IF
máxima. También deben protegerse contra voltajes inversos excesivos.
Un voltaje inverso superior a 5V causa generalmente su destrucción
inmediata del LED.

8. 6) DIODO LASER
Los diodos láser, también conocidos como láseres de
inyección o ILD’s. Son LED’s que emiten una luz
monocromática, generalmente roja o infrarroja,
fuertemente concentrada, enfocada, coherente y
potente. Son muy utilizados en computadoras y
sistemas de audio y video para leer discos
compactos (CD’s) que contienen datos, música,
películas, etc., así como en sistemas de
comunicaciones para enviar información a través de
cables de fibra óptica. También se emplean en
marcadores luminosos, lectores de códigos de barras
y otras muchas aplicaciones.

9. 7) DIODO ESTABILIZADOR
Está formados por varios diodos en serie, cada uno de
ellos produce una caída de tensión correspondiente a su
tensión umbral.
Trabajan en polarización directa y estabilizan tensiones de
bajo valores similares a lo que hacen los diodos Zéner.
Los diodos túnel, también conocidos como diodos Esaki. Se
caracterizan por poseer una zona de agotamiento extremadamente
delgada y tener en su curva una región de resistencia negativa
donde la corriente disminuye a medida que aumenta el voltaje. Esta
última propiedad los hace muy útiles como
detectores, amplificadores, osciladores, multiplicadores, interruptores
, etc., en aplicaciones de alta frecuencia.

10. 9) DIODO PIN
Su nombre deriva de su formación P(material P), I(zona
intrínseca)y N(material N). Los diodos PIN se emplean principalmente como
resistencias variables por voltaje y los diodos Gunn e IMPATT como
osciladores. También se disponen de diodos TRAPATT, BARITT, ILSA, etc.
Son dispositivos desarrollados para trabajar a frecuencias muy
elevadas, donde la capacidad de respuesta de los diodos comunes está
limitada por su tiempo de tránsito, es decir el tiempo que tardan los portadores
de carga en atravesar la unión PN. Los más conocidos son los diodos
Gunn, PIN e IMPATT.
Son diodos de germanio que presentan en polarización inversa
una zona de resistencia negativa similar a las de los diodos túnel.

11. 11) DIODO SCHOTTKY
Los diodos Schottky también llamados diodos de recuperación
rápida o de portadores calientes, están hechos de silicio y se
caracterizan por poseer una caída de voltaje directa muy
pequeña, del orden de 0.25 V o menos, y ser muy rápidos. Se
emplean en fuentes de potencia, sistemas digitales y equipos
de alta frecuencia.
Una variante son los diodos back o de retroceso, los cuales
tienen un voltaje de conducción prácticamente igual a cero,
pero también un voltaje inverso de ruptura muy bajo, lo cual lo
limita su uso a aplicaciones muy especiales.

12. 12) FOTODIODOS
Los fotodiodos son diodos provistos de una
ventana transparente cuya corriente inversa puede
ser controlada en un amplio rango regulando la
cantidad de luz que pasa por la ventana e incide
sobre la unión PN. A mayor cantidad de luz
incidente, mayor es la corriente inversa producida
por que se genera un mayor número de portadores
minoritarios, y viceversa. Son muy utilizados como
sensores de luz en fotografía, sistemas de
iluminación, contadores de objetos, sistemas de
seguridad, receptores de comunicaciones ópticas y
otras aplicaciones.

13. NTE ELECTRONICS - 1N4004 -
DIODE, STANDARD, 1A, 400V, DO-41
Fabricante: NTE ELECTRONICS
Referencia de fabricante:1N4004
Información del Producto:
 DIODE, STANDARD, 1A, 400V, DO-41
 Diode Type: Standard Recovery
 Diode Configuration: Single
 Repetitive Reverse Voltage Vrrm Max: 400V
 Forward Current If(AV): 1A
 Forward Voltage VF Max: 1V
 Forward Surge Current Ifsm Max: 30A
 Operating Temperature Min: -65°C
 Operating Temperature Max: 125°C
 Diode Case Style: DO-41
 No. of Pins: 2
 Ficha Técnica: http://www.nteinc.com/specs/original/1N4001_07.pdf

14. VISHAY GENERAL SEMICONDUCTOR - 1N4004-
E3/54 - RECTIFIER, STANDARD, 1A, 400V, DO-
204AL
Fabricante: VISHAY GENERAL SEMICONDUCTOR
Código Referencia de fabricante:1N4004-E3/54 JFET, N
CHANNEL , -25V, TO-106
 RECTIFIER, STANDARD, 1A, 400V, DO-204AL
 Diode Type: Standard Recovery
 Diode Configuration: Single
 Repetitive Reverse Voltage Vrrm Max: 400V
 Forward Current If(AV): 1A
 Forward Voltage VF Max: 1.1V
 Forward Surge Current Ifsm Max: 30A
 Operating Temperature Min: -50°C
 Operating Temperature Max: 150°C
 Diode Case Style: DO-204AL
 No. of Pins: 2
 MSL: (Not Available)
 Ficha Técnica: http://www.farnell.com/datasheets/463939.pdf