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Publicada porGabriel Romero Acuña Modificado hace 7 años
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Diodo como elemento de circuito Aplicar en circuitos básicos: recortadores rectificadores reguladores Aplicar en circuitos básicos: recortadores rectificadores reguladores Objetivos Analizar el uso de modelos lineales aproximados Estudiar el comportamiento del diodo como elemento de circuito no lineal
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P (N A ) N (N D ) Región tipo PRegión tipo N Región neutra tipo P Región neutra tipo NRegión de carga espacial Ánodo Cátodo Si se colocan los terminales de ánodo (región P) y cátodo (región N) se forma un dispositivo electrónico denominado diodo de unión PN. PN Ánodo Cátodo A K Estructura básica de un diodo de unión PN IDID
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La juntura PN se cubre con una envoltura plástica o metálica denominada encapsulado. Cátodo El cátodo K y el ánodo A se indican en el encapsulado. Normalmente el K se marca con una banda. Se debe consultar la hoja de datos. Encapsulado SOT: encapsulado de tres terminales en el cual hay uno o dos diodos.
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http://www.semikron.com Encapsulados para diodos de potencia
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SOD y SMA: encapsulado para montaje superficial. La banda indica el K. SOT Encapsulados para diodos de montaje superficialmontaje superficial
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IDID VDVD Característica corriente-tensión diodo ideal Ecuación de Shockley
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IDID VDVD Característica corriente-tensión diodo real Ecuación de Shockley modificada : factor de idealidad, varía entre 1 y 2 Ecuación válida hasta la región de ruptura
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¿Cómo informa el fabricante? Utiliza la hoja de datos. En la hoja de datos encontramos la información necesaria para operar al dispositivo sin exceder sus límites de funcionamiento. Parámetros y límites de operación de los dispositivos Tipos de encapsulado Pines o terminales de salida (pinout) Aplicaciones Métodos de prueba Ejemplos
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Tipo de encapsulado Valores límites de funcionamiento Familia de diodos Disipación de potencia Características eléctricas
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Las hojas de datos de diodos dan las gráficas para polarización directa y polarización inversa en función de la temperatura Polarización directa AK +- Polarización inversa AK +- La tensión directa disminuye al aumentar la temperatura La corriente inversa aumenta al aumentar la temperatura
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Diodo como elemento de circuito ID VR + - -+ VD Ecuación de la malla: una ecuación con dos incógnitas, la ecuación que falta para obtener la solución corresponde a la característica del diodo (1) V CC = V D + I D R Si de (1) despejamos I D obtenemos: Ecuación de una recta en el plano I D -V D Recta de carga estática
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Para trazar la recta de carga estática sólo se necesitan dos puntos: El método gráfico permite analizar circuitos con elementos no lineales Q V DQ I DQ V CC V CC /R Q (I DQ, V DQ ): punto de reposo estático
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Para variar el punto Q podemos modificar el valor de V CC o de la carga R. Q Q1Q1 V CC V CC1 R2 R1R1 - Si varía V CC la recta de carga se mueve en forma paralela - Si varía R cambia la pendiente de la recta de carga estática
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Modelo de diodo ideal Modelo aproximado lineal, permite rápidamente analizar circuitos con diodos. Considera el comportamiento del diodo como una llave ideal. AK AK Característica I D -V D diodo ideal IDID VDVD Polarización inversa, V D < 0 VPolarización directa, V D > 0 V polarización directa: V D 0 V llave cerrada polarización inversa: V D < 0 V llave abierta
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Modelo lineal por tramos I D [mA] V D [V] Característica diodo lineal por tramos V = 0.7 V AK Polarización directa con V D V VV R V CC Diodo Polarización inversa con V D < V I D [mA] I D [nA] V D [V] Tensión umbral V V 0.7 V (Si) R V CC Llave abierta
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Modelo lineal por tramos I D [mA] I D [nA] V D [V] Tensión umbral V V 0.7 V (Si) I D [mA] V D [V] Característica diodo lineal por tramos con R D V = 0.7 V AK Polarización directa con V D V Diodo Polarización inversa con V D < V I D R D VV R V CC RDRD R Llave abierta
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