👥 Autores
⚡ Jesús D. Garza Camarena
🔸Introducción
Los diodos son componentes electrónicos fundamentales que permiten que la corriente eléctrica fluya en una sola dirección, desde el ánodo (terminal positivo) hacia el cátodo (terminal negativo).
Tabla de contenido
📘 Fundamento teórico
La función principal de un diodo es permitir el flujo de corriente eléctrica en una sola dirección, bloqueando el flujo en la dirección opuesta. Esto se debe a la estructura de unión PN en su interior.
📄 Símbolo
En los diagramas esquemáticos, los diodos se representan con un símbolo que consta de una línea recta con una flecha en la dirección de la corriente permitida (desde ánodo a cátodo).
📄 Polaridad:
Los diodos tienen polaridad, lo que significa que deben conectarse correctamente en un circuito para que funcionen correctamente. El ánodo siempre debe estar conectado al voltaje más alto y el cátodo al voltaje más bajo.
📄 Tipos de diodos**:**
- Diodos Rectificadores: Se utilizan para convertir corriente alterna (CA) en corriente continua (CC).
- Diodos Zener: Se utilizan para regular el voltaje y mantenerlo constante en ciertos valores.
- Diodos LED: Emiten luz cuando la corriente fluye a través de ellos, utilizados en iluminación y señalización.
- Diodos Schottky: Tienen una caída de voltaje más baja y son útiles en aplicaciones de alta velocidad.
📄 Características
- Corriente directa máxima (IF): La máxima corriente que puede fluir a través del diodo sin dañarlo.
- Tensión inversa máxima (VR): La máxima tensión que el diodo puede soportar en dirección inversa sin conducir corriente significativa.
- Tensión de umbral (VT): La tensión mínima necesaria para que el diodo comience a conducir en la dirección directa.
- Capacidad de unión: La carga que el diodo puede almacenar, que afecta la frecuencia de operación en aplicaciones de RF.
- Potencia máxima (Pmax): La máxima potencia que el diodo puede disipar sin sufrir daños. Se calcula como el producto de la corriente directa máxima por la tensión directa cuando el diodo está conduciendo.
📄 Aplicaciones:
Los diodos se utilizan en circuitos rectificadores para convertir CA en CC, en protección contra polaridad inversa, en generación de señales, en fuentes de alimentación, en detectores de luz y en muchos otros tipos de circuitos.
En circuitos, los diodos a menudo se utilizan para direccionar o limitar el flujo de corriente, proteger componentes sensibles y crear circuitos de conmutación.
Los diodos se utilizan en una gran variedad de aplicaciones. Además de las mencionadas anteriormente, también son esenciales en:
- Rectificación de onda completa y media onda: Para convertir CA en CC utilizando configuraciones de puente o de un solo diodo.
- Sistemas de comunicación: Para mezclar o detectar señales de radiofrecuencia.
- Circuitos de protección: Para proteger contra sobretensiones, utilizando diodos como supresores de picos de voltaje.
- Sistemas de energía solar: Como bloqueadores para evitar que la corriente regrese a los paneles solares durante la noche.
❗Véase también
- Semiconductores: Para comprender la base material de los diodos.
- Circuitos electrónicos: Donde se utilizan diodos en el contexto de circuitos más grandes.
- Electrónica de potencia: Un campo que frecuentemente emplea diodos en la conversión y control de la energía eléctrica.
✔️ Referencias
- Sedra, A.S., & Smith, K.C. (2020). Microelectronic Circuits. Oxford University Press.
- Neamen, D.A. (2018). Semiconductor Physics and Devices. McGraw-Hill Education.
- Boylestad, R.L., & Nashelsky, L. (2019). Electronic Devices and Circuit Theory. Pearson.
👁️🗨️ Otros temas
📚 Tabla de contenido
🗓️ Semana 1 - 📕 Fundamentos de Mecatrónica
Bienvenida e Introducción al Curso
Componentes de un Sistema Mecatrónico
Fundamentos de Electricidad
🟩 Actividad Extra
Actividad Extra N.°01 - Certificación (individual)
🗓️ Semana 2 - 📕 Principios Básicos de Electrónica
Introducción a los Componentes Electrónicos
Principios de Circuitos Eléctricos
Fuentes de voltaje y herramientas de prototipado
Instrumentos de Medición
Herramientas de Diseño Electrónico Asistido (EDA)
Asesoría en Clase N.°01 - Protoboard y leds
🗓️ Semana 3 - 📕 Principios de circuitos electrónicos
Configuraciones de Circuitos Electrónicos
Modelado y Prototipado con TinkerCAD
🟨 Actividad Fundamental
AFU01 - Sensores
⬛ Asesoría en clase
Ejemplo N°00 - Fuente de Voltaje
Ejemplo N°00.1 - Fuente con Regulador de Voltaje
Ejemplo N°01 - Led y resistor