La Junció PN i el Díode Semiconductor: Funcionament i Aplicacions

Enviado por Chuletator online y clasificado en Tecnología Industrial

Escrito el en catalán con un tamaño de 2,96 KB

La Junció PN i el Díode Semiconductor

Si posem en contacte un cristall semiconductor de tipus p i un altre de tipus n, la superfície de contacte s’anomena junció PN i el cristall resultant és un díode semiconductor. En posar en contacte aquests dos cristalls, a la zona de la junció es produeix una difusió dels electrons cap a la zona p i dels forats cap a la zona n per combinar-se. Això fa que, a les immediacions de la zona de la junció, quedin sense equilibrar ions negatius i positius, creant la barrera potencial.


Aquesta barrera potencial fa que els portadors cada vegada tinguin més dificultat per creuar i combinar-se amb els altres portadors. Aquest potencial de la barrera és de 0,7 V per als díodes de silici i 0,2 V per als de germani. La zona n del díode s'anomena càtode i la zona p, ànode.

Polarització Directa de la Junció PN

La polarització és directa quan el terminal positiu de la pila està unit a l'ànode i el negatiu al càtode. Això fa disminuir la barrera de potencial, i els electrons lliures en el cristall de tipus n adquireixen prou energia per saltar al cristall de tipus p i recombinar-se amb els forats, produint un flux d’electrons del pol negatiu al positiu.

Polarització Inversa de la Junció PN

La polarització inversa es porta a terme quan connectem el terminal positiu a la zona n i el terminal negatiu a la zona p. El pol negatiu atrau els forats del cristall p i el pol positiu al n. Això fa que la barrera s’eixampli, provocant una manca de corrent, ja que no circulen portadors entre els cristalls.

El díode és un component electrònic format per una junció PN que permet la conducció quan està polaritzat directament i la bloqueja quan està polaritzat inversament.

La resistència dinàmica d’un díode és el quocient entre els increments de tensió i d’intensitat que es considerin, i és independent de l’increment escollit.

El valor de la tensió corresponent a un punt de treball a la zona de conducció equival a la suma de la tensió llindar més la caiguda de tensió en la resistència dinàmica del díode.

Vd = VLL + Vr = VLL + I · R

Comprovació de l’Estat d’un Díode

Per verificar el díode, en comprovarem la resistència interna en els dos sentits. En una part, la resistència serà molt baixa i en l'altra, molt alta.

Circuits Rectificadors

La rectificació consisteix en l’obtenció d’un senyal continu polsant a partir d’un senyal altern sinusoïdal, generalment obtingut a la sortida del transformador.

Díode LED

L’energia s'emet en forma lluminosa. Es fabriquen amb gal·li, arsènic i fòsfor. La tensió llindar dels díodes LED és de 1,5V.

Fotodíode

El funcionament del fotodíode consisteix a fer incidir sobre una junció PN fotons provinents de l’energia a través d’una finestra oberta en l'encapsulat.

Entradas relacionadas: