Asignaturas:
- General
- Diodo como protector de polaridad y rectificador.
- Diodo de rueda libre
- Operación técnica del diodo.
General:
Un diodo se añade a muchos circuitos electrónicos, por ejemplo como rectificador en una dinamo o radio, o como diodo de funcionamiento libre en una bobina. Esta página explica cómo funciona y las diversas funciones.
Diodo como protector de polaridad y rectificador:
El diodo en un sistema proporciona rectificación. La corriente sólo puede fluir en una dirección y se bloquea en la dirección opuesta. Esto queda claro en la imagen de abajo. Esto se hace a menudo para proteger los componentes contra conexiones incorrectas (como el llamado protector de polaridad, al cambiar + y -). Si se invierten la fuente de alimentación y la tierra de un componente, los diodos garantizan internamente que se retenga el voltaje para evitar daños a la placa de circuito impreso, por ejemplo.
La siguiente imagen a continuación muestra la función básica. El diodo D1 es conductor, el D2 tiene polarización inversa. Es fácil recordar que la dirección que señala la flecha es hacia donde fluye la corriente. En D1 la corriente pasa y llega a la lámpara L1. La lámpara ahora se encenderá. La lámpara L2 no, porque este diodo está en dirección inversa. En lugar de una lámpara como en este ejemplo, podrían tratarse de todo tipo de componentes que podrían sufrir daños irreparables al conectarlos.
Los diodos también se utilizan en dinamos para rectificación. En una dinamo se genera tensión alterna, que debe convertirse en tensión continua. Esto es posible mediante el uso de varios diodos (en el puente de diodos). Para obtener más información sobre los diodos como rectificador en un alternador, consulte el capítulo diodos rectificadores en la página dinamo.
Diodo de rueda libre:
Se genera un alto voltaje en una bobina, piense en una bobina en una bobina de encendido. El transistor enciende y apaga el voltaje que fluye a través de la bobina. Sin embargo, cuando el transistor ya no conduce (la corriente suministrada a la base se corta), la bobina todavía está llena de energía residual. La bobina no puede "vaciarse" inmediatamente después de apagar el transistor. Después de la desconexión siempre se libera una tensión de inducción que puede ser muchas veces mayor que la tensión de a bordo de 14 voltios.
El resultado es que el transistor permanece encendido debido a esta tensión de inducción. Debido a esta inducción, la bobina mantiene conductor al transistor, incluso aunque esté apagado (en la base del transistor).
Para evitar esto, se agrega al sistema un diodo de rueda libre. Cuando el transistor se desconecta, la tensión de inducción fluye a través del diodo libre hasta el polo positivo de la bobina. Como la tensión de inducción ya no llega al transistor, éste permanece desconectado.
Funcionamiento técnico de un diodo:
Un diodo consta de una placa de silicio positiva y una placa de silicio negativa. Las placas contienen huecos, con iones positivos y electrones negativos. Estos se mueven a medida que cambia la dirección del flujo.
Estas placas de silicio P y N se colocan una contra otra. La corriente va de positiva a negativa (dirección directa). Si la corriente fluye de negativo a positivo (dirección inversa), esto se detiene. Las siguientes imágenes muestran cómo se hace esto:
Direccion contraria:
En la imagen de abajo, el diodo está apagado. Por ejemplo, el – ahora está conectado a una fuente de voltaje y el + a tierra. El diodo ahora garantiza que no fluya corriente de – a +.
Ahora todos los electrones negativos se han movido a la placa con el silicio negativo. La placa con silicio positivo, es decir, con iones positivos, no conduce. Los “agujeros” están vacíos, por lo que no puede tener lugar ninguna conducción y, por tanto, ninguna transferencia de corriente.
Dirección de paso:
La corriente fluye de + a -, es decir, en la imagen de izquierda a derecha. Los electrones positivos y los electrones negativos están mezclados. Los huecos en P ahora están llenos de electrones negativos, por lo que se crea un efecto conductor (la dirección de transmisión). Sin embargo, se produce una pérdida de tensión, porque sí se produce una molestia (el paso no está completamente limpio). Este voltaje se llama voltaje de difusión y siempre es de aproximadamente 0,7 voltios.
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