Diodos Especiales Diodos de Senal
Diodos Especiales Diodos de Senal
Diodos Especiales Diodos de Senal
Diodos de seal
Recurdese que el diodo de germanio comienza a conducir en el sentido directo con una
tensin menor que el silicio. Por este motivo, en aplicaciones que trabajan con seales muy d-
biles, como la deteccin de seales de radio, el diodo de germanio es preferible al de silicio.
En algunos casos los diodos de seal presentan caractersticas que permiten su operacin
en alta velocidad. Estos diodos pueden entonces pasar de la conduccin a la no conduccin y vi-
ceversa, en tiempos cortsimos. Tales diodos son usados en conmutacin recibiendo el nombre,
entonces, de diodos de conmutacin rpida o simplemente diodos de conmutacin.
Los diodos de seal son identificados con cdigos que dependen de su procedencia. As,
los tipos americanos de diodos comienzan con 1N. Teniendo entonces tipos como los: 1N34,
1N60, 1N4148, 1N914, etc. En el cdigo europeo de semiconductores los diodos de germanio
comienzan con la letra A u O, y la letra siguiente, si fuera una A indica que se trata de
uso general. Los de silicio comienzan con B y la siguiente, si fuera una A, tambin indica
uso general. Tenemos entonces:
Germanio = AA119, OA70, OA85, AAZ15, etc.
Silicio = BA100, BA216, BAX16, etc.
Estos cdigos normalmente slo traen informaciones que permiten saber si el diodo es de
silicio o germanio y si es de uso general o no. Para informaciones, que son necesarias, el tcnico
debe consultar una hoja de caractersticas.
Estas caractersticas se refieren a los parmetros mximos (corrientes, tensiones, etc.) que
el diodo puede soportar, adems de las condiciones recomendadas para su uso.
Diodos Zener
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sin en que ocurre una ruptura de la juntura. Esta tensin destruye un diodo comn, pero es posi-
ble construir dispositivos en que esto no ocurre.
As, se tienen
diodos que son proyec-
tados especialmente
para trabajar polariza-
dos en el sentido in-
verso con una tensin
igual o mayor que la de
la ruptura inversa.
Estos diodos,
como muestra la fi-
gura, poseen un punto
de ruptura con una
curva bastante acentuada, de tal modo que la tensin no puede sobrepasar este valor en una am-
plia banda de valores de corriente mantenindose estable.
Podr anali-
zarse mejor lo que ocu-
rre tomando como
ejemplo el circuito de
la figura de la derecha.
Partiendo de una ten-
sin nula, se va aumen-
tando gradualmente la
tensin inversa en este
diodo hasta que se alcanza el punto de ruptura inversa.
En el instante en que esta tensin es alcanzada, el diodo comienza a conducir la corriente,
pero de forma que mantiene constante la tensin en sus terminales. A partir de ah, por ms que
se aumente la tensin en el circuito, lo que se conseguir es simplemente aumentar la corriente
circulante. El diodo vara su resistencia en el sentido inverso reducindose de modo de mantener
constante la tensin en sus terminales.
El valor constante de tensin obtenido, que corresponde a la ruptura inversa, es denomi-
nado tensin zener, y tales diodos, los que son usados de esta forma, son denominados diodos
zener.
Puede verse entonces que, colocado en un circuito, el diodo zener puede mantener la ten-
sin constante, incluso cuando la misma vara alejndose del valor mnimo en que ocurre la con-
duccin. Tales diodos son usados como estabilizadores de tensin o como referencia de fuentes.
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Los diodos de este tipo son entonces especificados por dos magnitudes:
a) La tensin zener, dada en volt, que indica el punto de ruptura inversa o la tensin que
el componente mantendr entre sus terminales cuando se lo polarice en el sentido in-
verso.
b) La potencia mxima de disipacin, que es dada en watt o miliwatt y que determina
tambin la corriente mxima que el diodo puede conducir en operacin.
Otra posibilidad para la aplicacin de un varicap est en el hecho de que podemos con-
trolar un circuito de altas frecuencias a travs de tensiones continuas.
Esto significa que el control, en el caso tradicional de un varicap, no precisa estar cercano
a la bobina para hacer modificaciones de su frecuencia, pero puede ser remoto, sin problema de
influencia de inductancias o capacitancias parsitas debido al propio alambre.
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En la figura de la derecha tenemos un circuito de
aplicacin de este tipo.
Tipos comerciales:
Los diodos varicaps disponibles en el comercio son presentados con la sigla BB. La primera
B indica que se trata de un componente de silicio y la segunda que se trata de un diodo de capaci-
dad. Philips, por ejemplo, fabrica diversos tipos de diodos cuyas capacidades varan tpicamente en
valores con una relacin de hasta 23/1.
Esta relacin, es la caracterstica ms importante del diodo, pues dice cuantas veces la ms
grande capacidad obtenida es mayor que la menor capacidad obtenida. As, un diodo cuya capaci-
dad mnima sea 1 pF y mxima 25 pF tendr una relacin Cd V/V de 25 veces.
Adems de esta caracterstica importante, tenemos tambin la tensin mxima que puede ser
aplicada en el sentido inverso (VR), que ser dada en volts. Para los tipos de Philips los valores
pueden estar entre 12 y 30 V.
A continuacin se resume la tabla de diodos de sintona de Philips con sus principales caractersti-
cas.
Los diodos PIN son diodos semiconductores de silicio en los cuales, al contrario que en
los dems diodos, entre las zonas dopadas con impurezas P y N se encuentra otra de dopado muy
dbil con materiales semiconductores de alta impedancia.
Los diodos PIN pueden describirse ms apropiadamente como resistores que como dio-
dos propiamente dichos. En las aplicaciones para las cuales estn diseados (rango de VHF y
ms) no rectifican la seal aplicada, ni generan armnicas. Su resistencia se controla mediante
una polarizacin de CC o de baja frecuencia, y la seal de alta frecuencia que atraviesa el diodo
ve un camino de resistencia fija, independientemente de la polaridad. La resistencia dinmica
del diodo suele ser mayor que 10000 ohms, y la capacitancia de juntura muy reducida.
Los diodos PIN son utilizados en alta frecuencia (en el orden de los GHz) donde cumplen
funciones de conmutadores de bajas prdidas y pequea capacidad propia, tambin se usan como
reguladores continuos de amplitud. Ejemplos tpicos en televisin son los diodos de conmutacin
de banda en VHF (BA182) los diodos sintonizadores de videocaseteras BA379.
Diodos TAZ
Los diodos supresores TAZ (Transient Absortion Zener, Zener de absorcin de energa
transitoria) protegen aparatos, mdulos u otros componentes electrnicos caros de picos de ten-
sin e impulsos que pudieran daarlos.
Absorben en un tiempo de picosegundos (1 ps = 10-12 seg) impulsos de hasta 1500 W de
potencia cuya duracin mxima sea de 1 ms, mientras que la disipacin permanente es ms baja,
e igual a la de un diodo Zener normal. Los valores de la disipacin de potencia dependen de la
forma de los impulsos.
Diodos Schottky
Los diodos Schottky de silicio se han concebido para aplicaciones generales, sobre todo
para tareas de conmutacin ultrarpida, como por ejemplo en lgica rpida de informtica, en
aparatos de prueba y de medida, en componentes semiconductores rpidos o en circuitos de pro-
teccin con un tiempo extremadamente breve. Otras posibilidades de aplicacin son las de recti-
ficador de alta frecuencia.
En la figura de la derecha se
reproduce la estructura de este
componente y su smbolo. Estructu-
ra que permite, precisamente, el
movimiento de cargas con mayor
facilidad, disminuyendo de esta
manera los tiempos de almacena-
miento.
Diodos tnel
En algunos diodos de unin ocurre que stos no tienen la misma caracterstica de tensin-
corriente que en el caso del diodo de unin ordinario. Estos diodos tienen una caracterstica de
resistencia dinmica negativa muy interesante.
En este caso, el nivel de los donadores se encuentra dentro de la misma banda de conduc-
cin para el material tipo N, en la banda de valencia para el material tipo P.
Para una pequea tensin aplicada, se ve que los electrones y huecos mayoritarios de N y
P pueden pasar directamente a la otra regin de la unin.
La corriente que se tiene en el diodo tnel cuando se espera tener la corriente normal de
conduccin del diodo se llama corriente en exceso. Adems, la capacidad asociada a la unin en
el fenmeno tnel as como su desviacin en temperatura son muy pequeas lo que favorece el
uso de este dispositivo para las muy altas frecuencias.
La tensin es es sinusoidal y de
muy baja distorsin.