¿Qué hace exactamente un diodo?


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Descargo de responsabilidad : soy un principiante total aquí.

Como se explica en otras respuestas aquí , la corriente en un circuito no fluye de negativo a positivo y la dirección no importa.

Entonces, ¿qué debo hacer con los diodos, que se supone que hacen que la corriente fluya solo en una dirección?


Para obtener una mejor comprensión, debe obtener un libro de física de semiconductores o algo así como los circuitos microelectrónicos de Sedra y Smith. Tiene una buena explicación y modelos, así como circuitos relevantes.
Gustavo Litovsky

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Creo que estás malinterpretando la pregunta anterior. Varias de las respuestas no responden estrictamente a la pregunta que se hizo. La respuesta de @ sharptooth es la que más se ajusta al punto de si la dirección del flujo de corriente es importante y si la disposición de los componentes en relación con ese flujo es importante.
El fotón

Respuestas:


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La otra pregunta es sobre el hecho de que la corriente fluye en circuitos completos: no hay corriente sin un circuito completo para que la corriente fluya. Algunas de las respuestas salieron en una tangente discutiendo la diferencia entre la corriente de electrones y la corriente convencional. En el diseño de circuitos, puede ignorar con seguridad la corriente de electrones y siempre pensar en términos de corriente convencional. Pero la dirección del flujo de corriente importa.

En cuanto a los diodos, idealmente, un diodo permite que la corriente fluya a través de él en una sola dirección, desde el ánodo al cátodo. Específicamente, por encima de un cierto voltaje de "umbral", solo requiere un aumento muy pequeño en el voltaje para aumentar la corriente a niveles astronómicos:

ingrese la descripción de la imagen aquí

(Imagen CC de openwetware.org )

El comportamiento de ruptura inversa (corriente inversa grande cuando se aplica un alto sesgo inverso) normalmente se considera una no idealidad en lugar de parte del comportamiento ideal del diodo.

Algunos diodos tienen otros efectos, como los LED, que emiten luz cuando la corriente fluye a través de ellos; o diodos zener que normalmente se usan en la región de descomposición inversa.

Editar

¿Cuál es el propósito de incluir un diodo de variedad de jardín (no un LED) en un circuito?

Por lo general, los usa cuando desea asegurarse de que la corriente solo pueda fluir en una dirección. Por ejemplo,

  • Para proteger un circuito de una batería instalada en reversa.
  • Para formar un circuito rectificador de puente completo (con 4 diodos) para convertir la alimentación de CA a CC.
  • En un circuito detector de pico .

En los circuitos que usan señales de CA, la manipulación adecuada del punto de polarización de CC de un diodo permite que se use como un interruptor para enrutar esas señales.

También puede ver un diodo utilizado en casos en los que el diseñador sabe que la corriente fluirá en la dirección adecuada para crear una caída de voltaje "fija" aproximada y aproximada de aproximadamente 0.7 V.

Otro uso es usar la capacidad de un diodo (diseñado adecuadamente) para absorber grandes cantidades de corriente (en la dirección de avance) para proteger los circuitos más sensibles de las condiciones de sobrecarga o ESD, o en un circuito amortiguador para reducir el anillo de la línea de transmisión.

Otro uso es que, yendo más allá de las propiedades de CC, un diodo en polarización inversa tiene una capacitancia variable que depende de la magnitud de la polarización. Esta capacitancia variable se puede usar para sintonizar osciladores o filtros. Los diodos especialmente diseñados para este uso se denominan varicaps .


La curva que se muestra no es del todo correcta. Toda la curva debe desplazarse hacia abajo con la rodilla en el RHS en el cuarto cuadrante, que es el régimen en el que operan las células PV.
marcador de posición

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@rawbrawb, eso no puede ser correcto. La operación en el cuarto cuadrante implica que el componente está entregando energía al resto del circuito, lo que los diodos no hacen. Excepto, por supuesto, los fotodiodos (y tal vez las células fotovoltaicas), cuando se les aplica potencia óptica.
The Photon

Eso es correcto, en el cuarto cuadrante entrega energía. Y también tiene razón en que la curva se desplaza hacia abajo con la luz aplicada. Estoy tan acostumbrado a mirar estas curvas con luz aplicada que me olvidé del cambio de curva.
marcador de posición

Gracias, @ThePhoton. Pero, ¿cuál es el propósito de incluir un diodo de variedad de jardín (no un LED) en un circuito?
Bill

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Para un principiante, la respuesta básica es que un diodo es una válvula unidireccional para la corriente. Por supuesto ninguno de ellos es perfecto. Todavía habrá un poco de presión (voltaje) a través de la válvula, incluso cuando la corriente fluya en la dirección hacia adelante, y haya una cierta cantidad de presión hacia atrás (voltaje inverso) en la cual la cosa se rompe, pero "la válvula unidireccional para la corriente "es la mayor parte de lo que necesita saber para comenzar.

Después de entrar en esto un poco más, luego regrese y mire la respuesta de Photon y vea todos los pequeños detalles desagradables de los diodos reales. Por ahora, sin embargo, creo que eso confundirá más que iluminar.

Las válvulas unidireccionales para corriente son útiles en una variedad de circunstancias. Una obvia es hacer una fuente de alimentación de CC de CA.


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Un diodo siempre permite la corriente de una sola manera. Tiene 2 electrodos , un ánodo y un cátodo. Por lo general, los usa cuando desea asegurarse de que la corriente solo puede fluir en una dirección . Por ejemplo: - para proteger un circuito de una batería que se instala a la inversa . - para formar un circuito rectificador de puente completo (con 4 diodos) para convertir la alimentación de CA a CC


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Si bien es cierto, no estoy seguro de que esto agregue algo a las otras respuestas a esta pregunta de hace 8 años.
Colin

... para transmitir energía de CA a CC (¡POTENCIA!)
LvW
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