Componentes electrónicos: EL DIODO

El diodo es un componente electrónico de dos terminales, con polaridad, que permite la circulación de cargas eléctricas solamente en un sentido mientras las bloquea en el otro.

Dependiendo de cómo se conecten sus terminales a la fuente de alimentación la polaridad será directa (con el Ánodo conectado a positivo y el Cátodo al negativo), o inversa (con el Ánodo a negativo y el Cátodo a positivo).

El diodo semiconductor también es conocido como diodo en estado sólido en oposición a las válvulas termoiónicas que lo precedieron.

Existen en la actualidad diversos tipos de diodos. Los más comunes son los rectificadores, LED, Fotodiodo, Zener, de Barrera y Varicap.  Existen muchos otros tipos de diodos pero por sus características y comportamiento eléctrico así como por la evolución de la tecnología moderna, han quedado en desuso o se emplean en aplicaciones muy concretas y limitadas.

Los diodos rectificadores se emplean generalmente para bloquear la circulación de cargas eléctricas en un sentido y permitir su circulación en el otro. Su símbolo eléctrico es el siguiente:

Rectificador

Al ser un componente con polaridad, para su conexión y correcto funcionamiento conviene observar la misma.

El diodo rectificador permite la circulación del máximo número de cargas eléctricas cuando se polariza directamente y todo lo contrario cuando se polariza inversamente.

Cumple por tanto una función similar a la válvula antiretorno empleada en circuitos hidráulicos:

 

Otro tipo de diodo muy común es el conocido como Zener, cuyo símbolo se muestra a continuación:

Zener

Construido en silicio, el diodo Zener se caracteriza por poseer muchas más impurezas en su semiconductor de silicio que un diodo rectificador normal. Gracias a ello, el Zener puede trabajar en zonas de ruptura.

El nombre de Zener se le puso en honor al físico estadounidense Clarence Melvin Zener quien describió el efecto que lleva su nombre.

Otro tipo de diodo muy popular en la actualidad es el conocido como LED, acrónimo del inglés “Light Emitting Diode” o diodo emisor de luz, cuyo símbolo eléctrico se muestra a continuación:

LED

El LED fue inventado en 1962 por el científico estadounidense Nick Holonyak.

Muy pronto comenzó a fabricarse industrialmente a pesar de su reducido campo de aplicaciones. Al principio, en los años 60 del siglo pasado, sólo se podían fabricar de 3 colores (Rojo, Verde y Amarillo) y eran de muy baja intensidad luminosa, tanto era así que sólo se aplicaban como indicadores de encendido/apagado en todo tipo de aparatos eléctricos o como señalizadores en paneles de información.

Hubo que esperar hasta la década de los 90 del s.XX, para que se inventara el LED de color azul y el de radiación Ultravioleta. Se abría el camino para crear el color blanco con la mezcla de los 3 colores base RGB. Además también se incrementó la potencia lumínica de los LEDs con lo que su campo de aplicaciones se amplió exponencialmente al incorporarse su uso al mundo de la iluminación.

Otro tipo de diodo es el conocido como Varicap, que posee la característica de variar la capacitancia con la variación de tensión entre sus terminales, comportándose como un condensador variable.

Su símbolo eléctrico es el siguiente:

varicap

El diodo de barrera o diodo Schottky, por el físico alemán  que lo desarrolló Walter H. Schottky es un tipo de diodo que proporciona una velocidad de conmutación muy elevada (<1ns). Por ello el diodo Schottky encuentra aplicación en sistemas digitales y de control que operan a altas frecuencias.

Su símbolo eléctrico es el siguiente:

Schottky

Existe un tipo especial de diodo que es sensible a la radiación visible e infraroja, es el Fotodiodo, el cual polarizado inversamente permite la circulación de un número de cargas eléctricas que varía en función de la cantidad de radiación que lo ilumina.

Su símbolo eléctrico es el siguiente:

Fotodiodo

Debido a su funcionamiento, el fotodiodo también puede utilizarse como célula fotovoltaica ya que en ausencia de tensión y al ser iluminado genera una pequeña corriente entre sus terminales.

Hay otros tipos de diodos a añadir a esta larga lista sobre los que no me voy a extender más y me limitaré a mencionar, como son los LASER (acrónimo del inglés “Light Amplificated and Stimulated for Emission of Radiation”) muy extendidos en la industria y en lectores ópticos de todo tipo, los Diodos PIN, el Diodo Avalancha (TVS), Diodo Túnel, Diodo Gunn, Diodo de Corriente Constante, Diodo Térmico, etc.

 

 

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