Este documento caracteriza el funcionamiento del diodo semiconductor a través de simulaciones. Resume que el diodo permite el flujo de corriente en un solo sentido, formado por la unión de cristales semiconductores tipo P y tipo N. Explica que en polarización directa la corriente fluye cuando el voltaje supera un umbral, mientras que en polarización inversa solo fluye una pequeña corriente hasta que el voltaje supere el umbral de ruptura. Finalmente, describe simulaciones realizadas con PSpice de un diodo rectificador

1. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 1
Caracterización del Diodo Semiconductor
(Diciembre de 2011)
Dylan Rojas Montes, Brian Ospina Agudelo, Sebastián Parra Quiroga, Jonathan García Téllez,
UNIVERSIDAD DEL VALLE
 partir de la unión de dos cristales semiconductores con
Abstract— En este artículo se presentan las características características opuestas, un cristales tipo N y un cristal tipo
fundamentales del diodo rectificador y del diodo zener P. A esta juntura de cristales se le añaden dos terminales
analizadas a través de métodos de simulación que permiten metálicos que facilitan la conexión del diodo en diferentes
obtener perspectivas reales e ideales de las respuestas redes eléctricas.
eléctricas que presentan estos componentes ante diferentes
arreglos eléctricos.
La unión de los cristales N y P se conoce como unión PN.
Palabras clave—Diodo, Efecto Zener, Diodo Esta unión posee un una zona llamada zona de juntura.
Zener,Simulador.
El diodo es polarizado en directa, es decir el terminal del
I. INTRODUCCION cristal P (ánodo) se conecta con un potencial positivo y el
terminal del cristal N (cátodo) con uno negativo; para que el
E N la actualidad la corriente alterna predomina en el
campo de la generación y distribución de energía
eléctrica. Pero en el uso domestico son pocos los
diodo entre en conducción la diferencia de potencial entre el
ánodo y el cátodo debe superar un umbral para que los
elementos que trabajan puramente con corriente alterna electrones y huecos logren superar una barrera de potencial
debido al auge de la electrónica. Situemos nuestro análisis producida por la zona de juntura. Esa diferencia de
en un artefacto de mucho uso domestico, el televisor. El potencial umbral depende del tipo de material con que sean
televisor lo alimentamos eléctricamente del tomacorriente fabricados los cristales semiconductores: en el caso del
de nuestra casa que proporciona corriente alterna, pero para silicio la barrera umbral es de 0,7v y en el caso del
generar entretenimiento este sistema electrónico debe germanio la barrera umbral es de 0,3v. De manera contraria,
transformar la corriente alterna en corriente continua. Para el diodo puede ser polarizado de manera inversa si el
ello posee un elemento denominado puente rectificador que potencial en el ánodo es negativo y el del cátodo positivo;
en su forma más pura está compuesto por cuatro diodos. El aquí el diodo no conducirá a menos que la diferencia de
diodo es un elemento electrónico que deja circular corriente potencial entre el ánodo y el cátodo supere el umbrales de
siempre que sea polarizado directamente, y se comporta ruptura y el diodo entre en una zona de avalancha donde se
como un aislante si su polarización es inversa. La produce la ruptura de la zona de juntura y posteriormente
rectificación, como es llamado el proceso de transformar la puede ocurrir la destrucción del diodo.
corriente alterna en continua, es una de las aplicaciones del
diodo, pues combinado con otros elementos tiene otros En la Figura 1 se muestran el símbolo esquemático del
usos, por ejemplo circuitos multiplicadores de voltaje donde diodo. El sentido permitido para la corriente es de A a K.
intervienen también capacitores. Atendiendo esta La punta de la flecha del símbolo esquemático indica el
información, es de vital importancia para los ingenieros de sentido permitido de la corriente.
la electricidad comprender a la perfección el
funcionamiento de este componente. Por ello a través de
esta práctica se pretende caracterizar diferentes modelos de
diodos y cotejar su el análisis respecto de diferentes
modelos teóricos ya establecidos para dar juicios de valor
que permitan evidenciar un sólido aprendizaje.
Fig. 1. Símbolo del diodo [1].
II. MARCO TEÓRICO
El funcionamiento del diodo ideal es el de un componente
El diodo es un componente electrónico discreto que permite
que presenta resistencia nula al paso de la corriente en un
la circulación de corriente en un sentido determinado.
determinado sentido, y resistencia infinita en el sentido
El diodo semiconductor, también conocido como
opuesto. Características diferentes a las que presenta el
rectificador es el más común en la actualidad, se forma a
diodo real que en polarización directa no presenta una
resistencia totalmente nula puesto que su paso de no

2. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 2
conducción a conducción no es instantáneo y se ve reflejado Fig. 4. Circuito usado para la caracterización del diodo rectificador
1N4004 haciendo uso de PSpice.
en una disminución progresiva de la resistencia a partir de
que el diodo supera la tensión de conducción que El modelo usado por PSpice para representar el diodo
denominaremos > 0, además de que en polarización rectificador 1N4004 se representa en la figura 2, haciendo uso
de los valores para corriente de saturación inversa, 0 =
14.11 y el factor igual a 1,984, además tomando como
temperatura = 27° y empleando las ecuaciones (1) y (2) se
obtuvo la expresión (3) que relaciona teóricamente la corriente
y el voltaje en el diodo analizado [1]:
+ 273
= (1)
11600
= 0 − 1 (2)
inversa presenta una pequeña circulación de corriente y a 3
−9 1,984∙
partir de cierto umbral puede entrar en conducción debido = 14,11 ∙ 10 116 −1 (3)
al fenómeno avalancha.
Fig. 2. Comparación entre (a) Curva característica V-I de un
diodo real (b) Curva característica V-I de un diodo ideal. [1]
En polarización inversa el diodo rectificador no permite el
paso de corriente hasta que la diferencia de potencial entre
el ánodo y cátodo supera la VRmax (ver figura 2) y es cuando
el diodo entra en la zona de ruptura y se produce el efecto
zener.
Aprovechando este efecto, que consiste en mantener una
tensión constante entre sus bornes independientemente de la Fig. 5. Modelo empleado por PSpice para representar un diodo de
referencia 1N4004.
magnitud de la corriente circulante, Clarence Zener invento
el diodo zener. Para hallar la recta de carga correspondiente al circuito de
la figura 4 se procedió a cortocircuitar la componente
El diodo zener es un tipo especial de diodo que polarizado alterna de la fuente y se calcularon el voltaje en el diodo
inversamente permite que la corriente fluya en contra de la cuando por este no fluye corriente y el flujo de carga por el
flecha que lo representa esquemáticamente (ver Figura 3) mismo cuando su diferencia de potencial es cero, los
manteniendo una tensión constante entre sus terminales; si circuitos empleados para dichos cálculos se muestran en la
es polarizado directamente se comportara como un diodo figura 6:
rectificador común.
Fig. 3. Símbolo esquemático del diodo zener. [2]
III. METODOLOGÍA
A. Diodo 1N4004. Fig. 6. Circuitos empleados para calcular: a) la corriente por el diodo
cuando su voltaje es cero y b) la diferencia de potencial en el diodo cuando
no fluye corriente a través de él.
Se hizo uso de la herramienta Capture CIS de PSpice para
modelar el circuito mostrado en la figura 4:
Así se obtuvieron en el caso del circuito de la figura 4
2
= y = 2 valores que fueron empleados para
2200
llegar a la expresión (4) correspondiente a la recta de carga
del circuito presentado en la figura 4:
2
= − + (4)
2200 2200

3. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 3
Las expresiones (3) y (4) fueron graficadas como se
muestra en la figura 7: TABLA II
ALGUNOS VALORES OBTENIDOS DE LA CURVA CARACTERÍSTICA TEÓRICA
DEL DIODO 1N4004 DESPUÉS DEL VOLTAJE CODO.
VD (V) ID (A)
0,52 3,55E-04
0,525 3,92E-04
0,53 4,32E-04
0,535 4,76E-04
0,54 5,25E-04
0,545 5,79E-04
0,55 6,38E-04
0,555 7,03E-04
0,56 7,75E-04
0,565 8,55E-04
0,57 9,42E-04
0,575 1,04E-03
0,58 1,15E-03
0,585 1,26E-03
0,59 1,39E-03
0,595 1,53E-03
0,6 1,69E-03
Fig. 7. Curva característica y recta de carga teóricas correspondientes al
diodo 1N4004 y al circuito de la figura 4.
Al igualar las expresiones (3) y (4) se hallo un valor teórico
para igual a 551,619 mV y al reemplazar esta cantidad
en la ecuación (3) se encontró = 658,356 , llegando
así al punto Q usando el modelo teórico, siendo la
resistencia estática en este punto igual a = 837,873 Ω.
Se tabularon algunos puntos de la curva característica
teórica presentada en la figura 7 para determinar el voltaje
umbral aproximado.
Fig. 8. Grafica empleada para calcular el valor de la pendiente de la curva
TABLA I característica teórica del diodo 1N4004 estudiado.
ALGUNOS VALORES OBTENIDOS DE LA CURVA CARACTERÍSTICA TEÓRICA
DEL DIODO 1N4004.
En la figura 8 se encontró que la pendiente de la grafica es
VD (V) ID (µA) de 0,016 valor que representa el inverso de la resistencia
0,30 4,870 dinámica del diodo, que para este caso puede considerarse
0,33 9,337 como constante ya que se está trabajando con señales
0,37 17,893 relativamente pequeñas y es igual a = 62,5 Ω.
0,40 34,275
0,43 65,645 B. Diodo 1N4148.
0,47 125,713
0,50 240,734
0,53 460,984
En la figura 9 se muestra el circuito utilizado para el
0,57 882,730 análisis de las características del diodo 1N4148:
0,60 1690,000
Si se observa la tabla 1 se llega a la conclusión de que los
cambios relativamente más grandes en el valor de la
corriente se dan a partir de los 0,5 V por lo cual se puede
considerar este valor como el voltaje umbral en el modelo
teórico del diodo 1N4004. Una vez determinado el voltaje
umbral se procedió a calcular la pendiente de la curva
característica en la zona de conducción como sigue:
primero se tabularon varios datos en dicha zona después del Fig. 9. Circuito usado para la caracterización del diodo 1N4148 haciendo
voltaje umbral, ver tabla 2; posteriormente se graficaron y uso de PSpice.
linealizaron dichos datos llegando a la figura 8. En la figura 10 se presenta el modelo empleado por PSpice
para simular el diodo de referencia 1N4148, así tomando
los valores de = 2,682 y = 1,836; con = 27°

4. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 4
y haciendo uso de las ecuaciones (1) y (2), se llego a una 0,625 1396,000
expresión (5) para la relación corriente-voltaje para el
diodo estudiado. Basándose en la tabla 3 se puede concluir que las
variaciones relativamente más significativas de corriente
respecto a voltaje ocurren a partir de los 0,51 V así que se
puede considerar a este como el voltaje umbral teórico del
diodo 1N4148. Los datos presentados en la tabla 4 fueron
Fig. 10. Modelo empleado por PSpice para representar un diodo de graficados y linealizados como se muestra en la figura 12
referencia 1N4148.
con el fin de obtener la pendiente de la curva característica
en la zona de conducción del diodo.
3 TABLA IV
−9 1,836 ∙
= 2,682 ∙ 10 116 −1 (5) ALGUNOS VALORES OBTENIDOS DE LA CURVA CARACTERÍSTICA TEÓRICA
DEL DIODO 1N4148 EN LA ZONA DE CONDUCCIÓN.
VD (V) ID (A)
La recta de carga para este diodo es exactamente la misma
0,5 1,00E-04
que la recta de carga para el diodo de referencia 1N4004, 0,505 1,12E-04
así se procedió a graficar las ecuaciones (5) y (4) 0,51 1,24E-04
obteniendo la figura 11. 0,515 1,38E-04
0,52 1,53E-04
0,525 1,70E-04
0,53 1,89E-04
0,535 2,10E-04
0,54 2,33E-04
0,545 2,59E-04
0,55 2,88E-04
0,555 3,20E-04
0,56 3,55E-04
0,565 3,95E-04
0,57 4,38E-04
0,575 4,87E-04
0,58 5,41E-04
0,585 6,01E-04
0,59 6,68E-04
0,595 7,42E-04
0,6 8,25E-04
0,605 9,16E-04
0,61 1,02E-03
Fig. 11. Curva característica y recta de carga teóricas correspondientes al 0,615 1,13E-03
diodo 1N4148 y al circuito de la figura 9. 0,62 1,26E-03
0,625 1,40E-03
Se obtuvo el punto de operación estable del circuito de la
figura 9 igualando las expresiones (5) y (4) obteniendo un
valor teórico para igual a 588,095 mV y al reemplazar
esta cantidad en la ecuación (5) se encontró =
641,780 , siendo la resistencia estática en este punto
igual a = 916,35 Ω. Se tabularon algunos puntos de la
curva característica teórica presentada en la figura 11 para
determinar el voltaje codo aproximado para el diodo
estudiado.
TABLA III
ALGUNOS VALORES OBTENIDOS DE LA CURVA CARACTERÍSTICA TEÓRICA
DEL DIODO 1N4148.
VD (V) ID (µA)
0,3 1,485
0,336111 3,179
0,372222 6,804 Fig. 12. Grafica empleada para calcular el valor de la pendiente de la curva
0,408333 14,559 característica teórica del diodo 1N4148 estudiado.
0,444444 31,151
0,480556 66,646 En la figura 12 se encontró que la pendiente de la grafica es
0,516667 142,584 de 0,009 valor que representa el inverso de la resistencia
0,552778 305,043 dinámica del diodo, que para este caso puede considerarse
0,588889 652,601

5. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 5
como constante ya que se está trabajando con señales IV. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
relativamente pequeñas y es igual a = 111,111 Ω.
A. Diodo 1N4004.
C. Diodo Zener de 5,1 V.
Al simular el circuito de la figura 4 PSpice y haciendo uso
Se eligió el diodo Zener de 5,1V 1N4733, las figuras 13 y
de la herramienta Probe se obtuvieron la curva
14 corresponden al circuito empleado para el análisis de las
característica del diodo 1N4004 y la recta de carga en el
características de dicho diodo y al modelo usado por PSpice
circuito estudiado como se muestra en la figura 16:
para representarlo.
Figura 13. Circuito usado para la caracterización del diodo Zener 1N4733
Fig. 16. Curva característica y recta de carga obtenidas mediante
haciendo uso de PSpice.
simulación para un diodo 1N4004.
La intersección entre la curva característica del diodo y la
recta de carga da como resultado el punto de operación
estable del diodo en el circuito analizado, obteniendo de
esta forma los valores de = 551,684 y de =
658,325 µ, dichas cantidades presentan una diferencia del
0,01 y 0,005 % respectivamente, en relación con los valores
determinados para las mismas magnitudes de forma teórica;
Figura 14. Modelo empleado por PSpice para representar un diodo de
referencia 1N4733. mientras que para la resistencia en el punto de operación se
obtuvo = 838,012 Ω, resultado que difiere en un 0,02
La recta de carga correspondiente al circuito de la figura 13 % del valor obtenido teóricamente, de esta forma se
se obtuvo al cortocircuitar la componente alterna de la evidencia un alto grado de fidelidad entre el modelo teórico
fuente, calculando en esa nueva configuración el voltaje en y los resultados de la simulación. El punto de operación
el diodo cuando por este no fluye corriente y el flujo de estable obtenido presenta los valores de voltaje y corriente
carga por el mismo cuando su diferencia de potencial es que presenta el diodo debido a la componente de continua
cero, los circuitos empleados para dichos cálculos se de la fuente de alimentación usada; así es completamente
muestran en la figura 15: valido, para analizar las componentes de corriente continua
tanto para el flujo de corriente y como para el voltaje,
reemplazar en la figura 4 el diodo por una resistencia igual
a [1].
Al analizar los valores de la corriente por el diodo respecto
al voltaje en el mismo se determino un valor aproximado
del voltaje umbral en el diodo 1N4004, haciendo uso de la
figura 17 se concluyo que el valor para dicho voltaje esta
alrededor de los 0,5 V, lo cual significa que a partir de este
valor de voltaje se observan cambios más significativos en
Figura 15. Circuitos empleados para calcular: a) la corriente por el diodo la corriente a través del diodo para los mismos intervalos de
cuando su voltaje es cero y b) la diferencia de potencial en el diodo cuando
voltaje.
no fluye corriente a través de él.
Así se obtuvieron para el circuito de la figura 13 =
−3
y = −3 valores que fueron empleados para
2200
llegar a la expresión (6) correspondiente a la recta de carga
del circuito presentado en la figura 13:
3
= − − (6)
2200 2200

6. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 6
Fig. 18. Grafica empleada para calcular el valor de la pendiente de la curva
Fig. 17. Algunos valores de corriente por el diodo respecto al voltaje en el característica simulada del diodo 1N4004 estudiado.
mismo obtenidos mediante simulación para un diodo 1N4004.
B. Diodo 1N4148.
También se tabularon algunos datos de corriente y voltaje
por encima del voltaje umbral obtenidos a partir de la curva Se simuló el circuito de la figura 9 en PSpice y haciendo
característica determinada mediante simulación, valores a uso de la herramienta Probe se obtuvieron la curva
los que se les aplico una aproximación lineal para característica del diodo 1N4148 y la recta de carga en el
determinar de esa forma la pendiente en dicha zona circuito estudiado como se muestra en la figura 19:
llegando a la figura 18.
TABLA V
ALGUNOS VALORES OBTENIDOS DE LA CURVA CARACTERÍSTICA SIMULADA
DEL DIODO 1N4004 EN LA ZONA DE CONDUCCIÓN.
VD (V) ID (A)
0,520 3,70E-04
0,525 4,06E-04
0,530 4,46E-04
0,535 4,91E-04
0,540 5,40E-04
0,545 5,94E-04
0,550 6,53E-04 Fig. 19. Curva característica y recta de carga obtenidas mediante
0,552 6,58E-04 simulación para un diodo 1N4148.
0,555 7,20E-04
0,560 7,89E-04
0,565 8,68E-04 La curva característica del diodo y la recta de carga se
0,570 9,57E-04 intersecan en el punto de operación estable del diodo en el
0,575 1,05E-03 circuito analizado, obteniendo de esta forma los valores de
0,580 1,16E-03 = 588,532 y de = 643,849 µ, dichas
0,585 1,27E-03
0,590 1,40E-03
cantidades presentan una diferencia del 0,07 y 0,3 %
0,596 1,55E-03 respectivamente, en relación con los valores determinados
para las mismas magnitudes de forma teórica; mientras que
para la resistencia en el punto de operación se obtuvo
En la figura 18 se encontró que la pendiente de la grafica es
= 914,084 Ω, resultado que difiere en un 0,25 % del
de 0,015 valor que representa el inverso de la resistencia
valor obtenido teóricamente, de esta forma se evidencia un
dinámica del diodo, que para este caso puede considerarse
alto grado de fidelidad entre el modelo teórico y los
como constante ya que se está trabajando con señales
resultados de la simulación. El punto de operación estable
relativamente pequeñas y es igual a = 66,67 Ω. Cantidad
obtenido presenta los valores de voltaje y corriente que
que difiere en 6,25 % del valor determinado teóricamente
presenta el diodo debido a la componente de continua de la
para la misma resistencia, lo cual hace el dato teórico
fuente de alimentación usada; así es completamente valido,
bastante valido ya que el error es relativamente pequeño. El
para analizar las componentes de corriente continua tanto
valor de la resistencia dinámica para pequeñas señales
para el flujo de corriente y como para el voltaje, reemplazar
como las empleadas en esta práctica puede usarse en
en la figura 9 el diodo por una resistencia igual a [1].
aproximaciones del modelo del diodo para facilitar la
realización de cálculos en circuitos que contengan el diodo
estudiado [1]. La figura 20 muestra un conjunto de datos sobre la curva
característica, a partir de los cuales se deduce que el voltaje
a partir del cual se presentan cambios relativamente más
significativos en la magnitud de la corriente respecto al

7. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 7
voltaje, o voltaje codo esta dado aproximadamente por 0,52 principalmente a errores de aproximación al aplicar el
V. modelo teórico. El valor de la resistencia dinámica para
pequeñas señales como las empleadas en esta práctica
puede usarse en aproximaciones del modelo del diodo para
facilitar la realización de cálculos en circuitos que
contengan el diodo estudiado [1].
Fig. 20. Algunos valores de corriente por el diodo respecto al voltaje en el
mismo obtenidos mediante simulación para un diodo 1N4148.
Fig. 21. Grafica empleada para calcular el valor de la pendiente de la curva
Después de determinado el voltaje umbral se linealizó,
característica simulada del diodo 1N4148 estudiado.
como se muestra en la figura 21 un grupo de datos tomados
después de dicho voltaje, mostrados en la tabla 6, para de
esta forma hallar la pendiente de la curva característica en Para el diodo 1N4148 se dedujo una mayor tensión umbral
la región de conducción en el diodo 1N4148. que para el diodo 1N4004, lo cual implica que el primero
requiere de un mayor voltaje en polarización directa para
TABLA VI
entrar en la zona de conducción, lo cual era de esperarse ya
ALGUNOS VALORES OBTENIDOS DE LA CURVA CARACTERÍSTICA SIMULADA
DEL DIODO 1N4148 EN LA ZONA DE CONDUCCIÓN. que el valor de la corriente de saturación inversa para el
diodo 1N4004 es mayor que la de el diodo 1N4148 como se
VD (V) ID (A) evidencia en las figuras 5 y 10.
0,500 1,10E-04
0,505 1,23E-04 En cuanto a la pendiente en la zona de conducción esta es
0,510 1,36E-04
mayor en el diodo 1N4004 que en el diodo 1N4148, y al ser
0,515 1,51E-04
0,520 1,68E-04
dicha pendiente la inversa de la resistencia dinámica se
0,525 1,87E-04 concluye que el diodo 1N4148 se opondrá más al flujo de
0,530 2,08E-04 corriente que el diodo 1N4004.
0,535 2,31E-04
0,540 2,56E-04 C. Diodo Zener de 5,1 V.
0,545 2,85E-04
0,550 3,17E-04
Haciendo uso de PSpice se simulo el circuito de la figura
0,555 3,53E-04
0,560 3,92E-04
13, y mediante Probe se obtuvo la curva característica
0,565 4,36E-04 correspondiente al diodo Zener de 5,1 V 1N4733 y la recta
0,570 4,84E-04 de carga del circuito estudiado, las cuales se muestran en la
0,575 5,38E-04 figura 22.
0,580 5,98E-04
0,585 6,64E-04
0,590 7,38E-04
0,595 8,18E-04
0,600 9,09E-04
0,605 1,01E-03
0,610 1,12E-03
0,615 1,24E-03
0,620 1,37E-03
0,625 1,53E-03
En la figura 21 se encontró que la pendiente de la grafica es
de 0,01 valor que representa el inverso de la resistencia
dinámica del diodo, que para este caso puede considerarse Fig. 21. Curva característica y recta de carga obtenidas mediante
como constante ya que se está trabajando con señales simulación para un diodo 1N4733.
relativamente pequeñas y es igual a = 100 Ω. Cantidad
que difiere en 11,11 % del valor determinado teóricamente Para el circuito analizado en este caso se tiene un punto de
para la misma resistencia, esta diferencia que aunque no es operación estable correspondiente a = −32,841 y
muy grande debe tenerse en cuenta puede deberse = −2,999 , datos a partir de los cuales se obtuvo la

8. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 8
resistencia estática del diodo en el circuito de la figura 13 Como se observa en la figura 24 se presentaron
llegando a ≈ 91 ∙ 106 lo cual muestra que en el circuito exactamente las mismas pendientes para la curva
estudiado para la componente DC de la fuente el diodo característica en las regiones de conducción y de ruptura,
1N4733 actúa casi como un circuito abierto al presentar una siendo el valor de estas 0,002, valor que representa el
resistencia elevada al flujo de la corriente. inverso de la resistencia dinámica del diodo, que para este
En la curva característica correspondiente a este diodo caso puede considerarse como constante ya que se está
Zener se observa un fenómeno que en los dos casos trabajando con señales relativamente pequeñas y es igual a
anteriores no se aprecio, la ruptura Zener, la cual consiste = 500 Ω.
en que después de alcanzado cierto nivel de voltaje en
polarización inversa los electrones empiezan a abandonar
los enlaces covalentes produciendo una avalancha de
electrones y por tanto un gran aumento en la corriente [1].
Fig. 23. Algunos valores de corriente por el diodo respecto al voltaje en el
mismo obtenidos mediante simulación para un diodo 1N4733.
Basándose en la figura 23 se llego a la conclusión de que el
voltaje a partir del cual el diodo entra en su zona de
conducción es decir permite grandes variaciones de
corriente para pequeños cambios en la diferencia de
potencial es aproximadamente los 0,6 V.
Se calculo la pendiente de la curva característica del diodo
1N4733 tanto en la zona de conducción como en la zona de Fig. 21. Grafica empleada para calcular el valor de la pendiente de la curva
característica simulada del diodo 1N4148 estudiado a) en la zona de
ruptura Zener a partir de los datos de las tablas 7 y 8 conducción y b) en la zona de ruptura.
obteniendo los gráficos mostrados en la figura 24.
V. CONCLUSIONES
TABLAS VII Y VIII
ALGUNOS VALORES OBTENIDOS DE LA CURVA CARACTERÍSTICA SIMULADA
DEL DIODO 1N4148 EN LA ZONA DE CONDUCCIÓN (IZQUIERDA) Y EN LA La corriente de saturación inversa como parámetro del
ZONA DE RUPTURA (DERECHA). diodo semiconductor tanto para el modelo teórico como
para el modelo usado en el simulador influye en que tanto
se opone el diodo estudiado al flujo de corriente, así un
diodo con mayor corriente de saturación inversa presentara
un valor de voltaje umbral y una resistencia dinámica más
pequeños que un diodo con una corriente de saturación
inversa de menor magnitud, como se demostró al comparar
dichas magnitudes entre los diodos 1N4004 y el 1N4148, de
los cuales el 1N4004 presentaba una mayor corriente de
saturación y por tanto una menor tensión umbral y
resistencia dinámica, así un diodo con una corriente de
saturación mayor entrara más rápidamente a la zona de
conducción y opondrá menor resistencia al flujo de
corriente una vez se encuentre en dicha región.
El análisis del comportamiento de un diodo mediante el uso
de la recta de carga es muy útil cuando se tienen señales de

9. TERCER INFORME DE LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS 9
corriente continua como entrada al circuito, ya que permite
hallar la corriente y el voltaje bajo los cuales el diodo opera
en dicho calculando el voltaje en circuito abierto y la
corriente en cortocircuito del dispositivo, y buscando el
punto de intersección entre la recta generada por dichas
magnitudes y la curva característica del diodo.
La linealización de la curva característica del diodo luego
de superado el voltaje umbral, cuando se trabaja con señales
relativamente pequeñas de corriente alterna supone un buen
método de aproximación al comportamiento del diodo,
facilitando sustancialmente los cálculos correspondientes a
un circuito que involucre diodos, y adicionalmente permite
hallar la resistencia dinámica del diodo parámetro que
puede ser usado como aproximación teórica al modelo del
diodo.
REFERENCIAS
[1] http://www.profesormolina.com.ar/tutoriales/diodo.htm
[2] http://www.unicrom.com/Tut_diodozener_.asp