1. Explica qué es un diodo zener.
El diodo Zener es un diodo de unión pn especialmente diseñado para funcionar en la región de ruptura en condiciones de polarización inversa.
2. Explique qué es el voltaje zener.
El voltaje al que se rompe el diodo zener se llama voltaje zener.
3. Explique qué se entiende por coeficiente de temperatura.
El efecto de la temperatura sobre el voltaje zener se da en términos de coeficiente de temperatura, que se define como el cambio porcentual en el voltaje zener nominal por cada grado centígrado de cambio en la temperatura de la unión.
4. Explique qué sucede con la corriente en serie, la corriente de carga y la corriente zener cuando aumenta el voltaje de entrada de CC de un regulador zener.
La corriente Zener y la corriente en serie aumentan mientras que la corriente de carga permanece sin cambios.
5. ¿Por qué se utiliza el diodo zener como regulador de voltaje?
El diodo Zener tiene la propiedad de comportarse como una batería de CC en estado «encendido» (es decir, cuando el voltaje a través del diodo Zener excede su voltaje zener nominal VZ). En el estado «encendido», el voltaje a través del diodo zener permanece constante hasta que el voltaje a través de él disminuye menos que VZ. Esta propiedad del diodo Zener hace que se utilice como regulador de voltaje.
6. Explique cómo el diodo Zener mantiene un voltaje constante en toda la carga.
El diodo Zener tiene la propiedad de comportarse como una batería de CC en estado «encendido». Si el diodo Zener se desvía a través de la carga RL y el voltaje a través del diodo Zener es mayor que el voltaje Zener VZ, entonces el diodo Zener está en estado «encendido» y cualquier variación en el voltaje a través del diodo Zener debido a variaciones en el voltaje de suministro o en la resistencia de carga no es capaz de cambiar el voltaje de salida. Por tanto, el diodo Zener mantiene el voltaje constante en toda la carga.
7. Explique qué es el diodo túnel.
El diodo túnel es una unión pn de dos terminales de alta conductividad fuertemente dopada (aproximadamente 1000 veces más que un diodo normal).
8. Explique ¿qué es un túnel?
El mecanismo de conducción en un diodo semiconductor en el que los portadores de carga (que poseen muy poca energía) atraviesan una barrera directamente en lugar de trepar por ella se llama túnel.
9. Explique cuáles son las aplicaciones de los diodos túnel.
Los diodos túnel se utilizan como amplificadores, osciladores o dispositivos de conmutación, siendo un componente exclusivo de alta frecuencia debido a su respuesta muy rápida en las entradas.
10. Explique qué es el diodo PIN.
PIN se compone de tres secciones con una capa intrínseca de alta resistividad intercalada entre las regiones p y n. Ofrece una resistencia variable (que disminuye con el aumento de la corriente directa) en el modo de polarización directa y una resistencia infinita en el modo de polarización inversa.
11. Explique qué es un diodo varactor.
Un diodo varactor es una unión pn especialmente fabricada con un perfil de concentración de impurezas adecuado y operado en modo de polarización inversa para proporcionar una capacitancia de unión variable.
12. ¿Qué dispositivo produce un condensador de voltaje variable? ¿Cómo varía la capacitancia variable de voltaje con el cambio de voltaje a través de ella?
El diodo varactor produce un condensador de voltaje variable. La capacitancia de unión de un diodo varactor varía inversamente como la raíz cuadrada del voltaje de polarización inversa en el caso de una unión aleada y varía inversamente como la raíz cúbica del voltaje de polarización inversa para una unión difusa.
13. Explique qué es un diodo de contacto puntual.
El diodo de conexión puntual consiste en una oblea de germanio o silicio (preferiblemente germanio) de tipo n de aproximadamente 1,25 mm de superficie por 0,5 mm de espesor, una cara de la cual está soldada a un metal y la otra cara tiene un resorte de bronce fosforoso o tungsteno presionado contra ella. Debido a su muy baja capacitancia, el diodo de contacto puntual es muy adecuado para aplicaciones de alta frecuencia (del orden de 10 GHz).
14. Explique qué es un diodo de recuperación escalonada y por qué se llama así.
El diodo de recuperación escalonada es un diodo de condensador variable dependiente del voltaje con un perfil de dopaje graduado (la concentración de portadores de carga disminuye cerca de la unión). Debido al paso o la recuperación repentina de la corriente inversa ON a la corriente inversa OFF, se le llama diodo de recuperación de paso.
15. Explique ¿qué es el diodo Schottky?
El diodo Schottky tiene una construcción muy diferente del diodo de unión pn normal. Tiene metal (como oro, plata, platino, molibdeno, cromo o tungsteno) en un lado y silicio dopado tipo n en el otro lado de la unión. No tiene cargo de almacenamiento. La barrera de unión se llama barrera de Schottky.
16. ¿Por qué al diodo Schottky se le llama diodo portador caliente?
Dado que en la operación de polarización directa del diodo Schottky, los electrones en el lado n ganan suficiente energía para cruzar la unión y sumergirse en el metal con una energía muy grande, generalmente se les llama hacia el metal con una energía muy grande, generalmente se les llama portadores calientes y el diodo se llama diodo portador caliente.
17. Explique qué es el diodo trasero.
El diodo trasero es similar a un diodo túnel excepto que el efecto túnel es grande pero sólo en la dirección inversa. También se le llama diodo unilateral.
18. Explica qué son los diodos de potencia.
Los diodos de potencia son similares a los diodos de señal de unión pn o de baja potencia, pero tienen grandes capacidades de manejo de potencia, voltaje y corriente que los de los diodos de unión pn convencionales. Los diodos de potencia encuentran muchas aplicaciones en la electrónica y en los circuitos de ingeniería eléctrica.’
19. ¿Por qué la corriente en el diodo de potencia varía linealmente en lugar de exponencialmente con el voltaje?
La gran magnitud de la corriente en los diodos de potencia conduce a una caída óhmica que oculta la parte exponencial de la curva característica VI.
20. Explica qué es el fotodiodo.
El fotodiodo es un dispositivo de diodo de unión pn semiconductor de dos terminales y está diseñado para funcionar con polarización inversa.
21. ¿Cómo se reduce la corriente a cero en un fotodiodo?
La corriente de saturación inversa I0 que fluye a través de un fotodiodo se reduce a cero aplicando un voltaje de polarización directa de magnitud igual al potencial de barrera.
22. ¿El fotodiodo es un dispositivo fotovoltaico, un dispositivo fotoconductor o ambos?
El fotodiodo es un dispositivo fotovoltaico y también un dispositivo fotoconductor. Cuando se opera con polarización inversa, es un dispositivo fotoconductor y cuando se opera sin polarización inversa, es un dispositivo fotovoltaico.
23. Explique qué se entiende por LED.
LED significa diodo emisor de luz.
24. Explique qué precauciones se deben observar en el uso de LED.
Los LED no deben tener polarización inversa ni funcionar cerca de su corriente nominal máxima. Los cables de un LED nunca deben doblarse a menos de unos 2 mm de la encapsulación.
