Diodos y Rectificadores

Los Componentes electrónicos activos, diodos y transistores, están construidos con materiales semiconductores, y no presentan un comportamiento lineal cuando la corriente eléctrica los atraviesa. Los materiales semiconductores puros que más se usan son el silicio y el germanio, que se caracterizan por disponer en su última órbita atómica de cuatro electrones. Como la estructura no es estable consólo cuatro electrones en la órbita de Valencia, dichos materiales tienen la propiedad de compartir otros cuatro electrones con los cuatro átomos circundantes, consiguiendo una estructura estable con ocho electrones periféricos, que les hace comportarse como materiales aislantes.

Si a un semiconductor puro, deestructura muy estable, se le añaden átomos de impurezas que tengan en su última órbita tres ocinco electrones, estos pasan a ocupar los puestos de otros átomos semiconductores que tenían cuatro electrones periféricos. Cuando a un átomo de semiconductor puro le toca compartir electrones con uno de impurezas, si éste tiene tres electrones en la órbita de Valencia, le falta uno para hacerse estable.

La ausencia de un electrón se llama “hueco". Si el átomo de impurezas tiene cinco electrones, queda un electrón libre. Los semiconductores tipo P proceden de la inclusión de átomos de impurezas trivalentes en la estructura atómica del semiconductor puro. Por cada átomo de impureza se crea un hueco.

Si los átomos de impurezas son pentavalentes, el semi Conductor al que se le añaden se llama tipo N, y en él, por cada átomo de impureza Se Crea un electrón libre. En resumen los semiconductores tipo P tienen huecos, o lo que es lo mismo, les faltan electrones. A los semiconductores tipo N les sobran electrones libres en su estructura atómica.

Curva característica del diodo

Al unir los semiconductores N-P en la zona de la unión se crea una zona neutra que tiene una pequeña carga + y -. Este voltaje entre los dos tipos de semiconductores se llama "barrera de potencial" que suele ser de 0,6 voltios. Cuando polarizamos directamente el diodo primero habrá que vencer esa pequeña barrera de potencial para que el diodo pueda conducir, (por lo que habra una caida de tension de 0,6v), si por el contrario polarizamos el diodo de manera inversa entonces no hay tu tía!! el diodo se comportara como aislante.

Aprovechando el cómpórtamientó del diodo Semiconductor, que cambia radicalmente cuando se invierte la polaridad externa, la aplicación principal a la que se destina es rectificar la corriente alterna, es decir, dejar que de los dos semiciclós de dicha córriente Sólo pase unó de ellos, que será el que Corresponda con la pólaridad directa. La eliminación de unó de los semiciclos de la córriente alterna se llama "rectificación" y es el primer pasó que se realiza para transformar la córriente alterna en cóntinua.

Una Conexión especial de cuatro diodos semiconductores, denominada “puente de Gtaetz", permite Construir un rectíñcador de Onda Completa, pero sin necesidad de usar un transformador especial que disponga de un Secundario Con toma media. Estos puentes Se utilizan mucho en la práctica, y Se comercializan en una Sola cápsula con los cuatro diodis ya interconectados.

Puente de Graetz

Tipos de diodos y rectificadores