Semiconductores
Material sólido o líquido capaz de conducir la electricidad mejor que un aislante, pero peor que un metal. Los principales semiconductores utilizados en electrónica son el silicio, el germanio y arseniuro de galio.
Semiconductor tipo N
Semiconductor que tiene más electrones libres que huecos.
Semiconductor Tipo P
Semiconductor en el que hay más huecos que electrones.
Zona de depleción
Zona de la unión de los semiconductores tipo p y tipo n. Debido a difusión, los electrones libres y los huecos se recombinan en la unión. Así se crean los pares de iones con cargas opuestas a ambos lados de la unión. Esta zona carece de electrones libres y huecos.
Limitadores
Limitador Positivo
Cuando el semiciclo es negativo, el diodo deja circular la corriente; en cambio, cuando el semiciclo es positivo, el diodo no circula. Por lo tanto, solo hay tensión cuando el semiciclo es negativo.
Limitador Negativo
Cuando el semiciclo es negativo, el diodo deja circular la corriente; en cambio, cuando el semiciclo es positivo, el diodo no circula. Por lo tanto, solo hay tensión cuando el semiciclo es negativo.
Polarización del Diodo
Polarización Directa
El ánodo se conecta a la batería (+) y el cátodo al negativo (-) | Circuito
| Características El ánodo se conecta al positivo de la batería y el cátodo al negativo: el diodo conduce con una caída de tensión de 0,6 a 0,7V. El valor de la resistencia interna sería muy bajo. Se comporta como un interruptor cerrado. |
Polarización Inversa
El ánodo se conecta al negativo y el cátodo al positivo de la batería | Circuito
| Características El diodo no conduce y toda la tensión de la pila cae sobre él. Puede existir una corriente de fuga del orden de uA. El valor de la resistencia interna sería muy alto. Se comporta como un interruptor abierto. |
Rectificadores
Rectificador de Media Onda
- Explicar el funcionamiento de un rectificador de media onda.
Debido a que un diodo puede mantener el flujo de corriente en una sola dirección, se puede utilizar para cambiar una señal de AC a una de DC. En la figura se muestra un circuito rectificador de media onda. Cuando la tensión de entrada es positiva, el diodo se polariza en directo y se puede sustituir por un cortocircuito. Si la tensión de entrada es negativa, el diodo se polariza en inverso y se puede reemplazar por un circuito abierto. Por tanto, cuando el diodo se polariza en directo, la tensión de salida a través del resistor se puede hallar por medio de la relación de un divisor de tensión. Sabemos, además, que el diodo requiere 0.7 voltios para polarizarse, así que la tensión de salida está reducida en esta cantidad (este voltaje depende del material de la juntura del diodo). Cuando la polarización es inversa, la corriente es cero, de manera que la tensión de salida también es cero. Este rectificador no es muy eficiente debido a que durante la mitad de cada ciclo la entrada se bloquea completamente desde la salida, perdiendo así la mitad de la tensión de alimentación. Por dicha razón, este circuito tiene un alto factor de rizo que más adelante se hallará.
Rectificador Tipo Puente
El circuito conocido como rectificador en puente de winstone, no requiere de transformador con derivación central. Sin embargo en este se hacen necesario 4 diodos en comparación con los dos del rectificador de onda completa.
El circuito rectificador en puente opera así: Durante los semiciclos positivos del voltaje de entrada vs la corriente es conducida a través del diodo D1, el resistor R y el diodo D2 (por ser positivo). Entre tanto los diodos D3 y D4 están polarizados inversamente.
Consideremos la situación durante los ciclos negativos del voltaje de entrada. El voltaje secundario vs será negativo y entonces -vs será positivo, forzando la corriente a circular por D3, R y D4; entre tanto los diodos D1 y D2 estarán polarizados inversamente. Cabe anotar que durante los dos ciclos la corriente circula por R en la misma dirección y por tanto v0 siempre será positivo.
Este circuito posee una deficiencia que es la generación de una tierra virtual de vida a la conexión que posee además sabemos que este circuito decremento el valor de la salida no en solo 0.7 voltios, debido a la conexión que posee en serie este circuito.
Si una de las terminales de la fuente se aterriza, ninguna de las terminales del resistor de carga se puede aterrizar; de lo contrario provocaría un lazo de tierra, que eliminaría uno delos diodos. Por tanto es necesario introducir un transformador a este circuito para aislar entre sí las dos tierras.
Rectificador de Onda Completa en puente de winstone
- Cuántos electrones de valencia tiene un átomo de silicio 4 electrones de valencia
- El semiconductor mas empleado es El silicio
- Si quisiera conducir tipo p emplearía Átomos aceptadores
- La barrera de potencial de silicio es aproximado a 0.7V
- En un rectificador de onda completa la fs =Fs=2Fi
- La relación de espiras en un transformador es igual
- En una combinación de indicadores, si la tensión de entrada es muy grande comparada con los niveles de polarización, la señal de salida es una onda Cuadrada
- Un cambiador de nivel de continua añade a la señal una tensión Continua a la señal