Funcionamiento Del Diodo en Altas Frecuencias

Funcionamiento del diodo en altas frecuencias. Los dispositivos semiconductores en ocasiones no se comportan de la misma manera a diferentes frecuencias, los diodos no son la acepción, el comportamiento que estos describen puede ser tratado como un efecto capacitivo además de un tiempo de recuperación después del cambio de polaridad, también llamado velocidad de conmutación.

Esto se puede explicar de la siguiente manera: Cuando el diodo de polariza directamente se establece un flujo de electrones desde la zona n hacia la zona p, sin embargo cuando este es polarizado inversamente se crea un región de vaciamiento entre los portadores tipo p y los tipo n, si se analiza esta parte se puede tomar como que cada una de las regiones de carga opuesta es una placa y la zona de vaciamiento un dieléctrico, luego sabemos que la capacitancia varia de acuerdo al area de sus placas y a la separación entre estas, mientras que la región de vaciamiento aumenta entre mas diferencia de potencial exista en la polarización inversa, por lo que podemos variar la capacitancia de la unión variando el voltaje inverso aplicado, a este tipo de capacitancia se le llama “Capacitancia de transiscion o de región de vaciamiento”

(CT), mientras que la que se da en polarización directa se llama “Capacitancia por difusión” (CD).

Luego si tomamos un diodo y lo polarizamos directamente y cambiamos a modo inverso, lo que se espera es que deje de conducir la corriente inmediatamente, sin embargo lo que en realidad sucede es un cambio de polaridad de la corriente y un retraso al estado de no conducción.

Imagen obtenida de: http://html.rincondelvago.com/diodos-y-transistores.html

Como vemos en la imagen el tiempo total hasta que llega al estado de no conducción esta determinado por ts y tt. ts: Se refiere al tiempo necesario para que los portadores minoritarios regresen a su estado de portadores mayoritarios, esto es el tiempo necesario para que los electrones que se encontraban dentro de la sección tipo p regresen a l a tipo n, este tiempo varia de diodo a diodo y depende principalmente de la contaminación que se presente en este. tt: Intervalo requerido para que la corriente llegue a su estado de no conducción, osea el tiempo necesario para la creación de la zona de vaciamiento en el material Hay que recordar que estos efectos se dan a frecuencias altas y se deben tomar en cuenta en el diseño de circuitos, comúnmente con dispositivos CMOS de alta velocidad. También, el fenómeno capacitivo del diodo se explota en el funcionamiento del diodo varactor.

Bibliografía: Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky Electrónica: Teoría de circuitos y dispositivos electrónicos, 2003 Ed. Pearson Education Internet: http://usuarios.lycos.es/oscargomezf/utilidades_electronica/diodo.htm http://html.rincondelvago.com/diodos-y-transistores.html