4º ESO Diodo CPI Bembibre

1. Os materiais semiconductores
Son materiais non conductores que poden chegar a
conducir a electricidade se reciben enerxía externa.
Poden recibir esta enerxía de diferentes formas:
- en forma de radiación luminosa
- en forma de presión
- en forma de variación da temperatura
- en forma de tensión eléctrica...
Os máis utilizados na construcción de dispositivos
electrónicos son o xermanio (Ge) e o silicio (Si).

2. Os materiais semiconductores
Para mellorar a conductividade eléctrica, estes
materiais adoitan doparse con impurezas, o que
dá lugar a dous tipos de semiconductores:
- Semiconductores de tipo n
Os dopantes teñen un electrón máis que o Ge e o
Si. Movemento de electróns (carga -).
- Semiconductores de tipo p
Os dopantes teñen un electrón menos que o Ge e o
Si. Movemento de ocos (carga +).

4. Os materiais semiconductores
SILICIO
TIPO N TIPO P

5. Os materiais semiconductores
¿Que sucede se xuntamos un semiconductor n
cun de tipo p?
Prodúcese un tránsito de electróns do material n
ao p. Ao recombinarse cos ocos, xérase unha
barreira na zona da unión que aumenta e chega
a impedir o movemento de máis electróns dende
a zona n á p.
+ - + -
+ - + -
+ - + -
+ - -
tipo p + - tipo n tipo p +
+ - tipo n

6. Os materiais semiconductores
¿É posible modificar esa barreira?
Si, aplicando unha tensión nos extremos da unión:
- Zona p conectada ao polo (–) e zona n ao (+)
A barreira aumenta e a unión compórtase como un
material illante.
- Zona p conectada ao polo (+) e zona n ao (-)
A barreira diminúe e a unión compórtase como un
material conductor.

7. Os materiais semiconductores
+ -
+ -
+ -
-
tipo p +
+ - tipo n
+ - + -
+ - + -
+ - + -
- + -
p +
+ - n p + - n

9. Diodo
É un elemento electrónico constituído por
unha unión pn.
barreira
Esquema:
+ -
+ -
+ -
-
tipo p +
+ - tipo n
ánodo cátodo

10. Diodo
Cando é polarizado directamente, se
comporta como un fío de material conductor
que deixa pasar a corrente cunha resistencia
moi baixa.
+ -
+ -
+ -
+ -
p + - n

11. Diodo
Cando é polarizado inversamente, se
comporta como un circuíto aberto,
presentando unha resistencia moi elevada que
impide o paso da corrente eléctrica.
+ -
+ -
+ -
-
p +
+ - n

12. Diodo
O diodo permitirá o paso da corrente eléctrica
dependendo da súa polarización, polo que
pode considerarse como un interruptor
controlado por tensión:

13. Diodo ideal
●
Permite o paso de corrente eléctrica nun sentido e
o impide no sentido contrario
●
A caída de tensión é constante, non importa qué
intensidade circule.
●
Non cumple a lei de Ohm
●
Existen diferentes tipos de diodos
– Silicio. Vdiodo=0,7V
– Xermanio Vdiodo=0,3V
– LED. Vdiodo=2V

14. Diodo ideal
Non circula intensidade
Si circula intensidade

15. Diodo ideal
4,5 menos Vdiodo 0 máis Vdiodo
4,5V 0V 0V
4,5V
4,5V 4,5V

16. Diodo ideal
V=4,5-0,7=3,8V
APLICAMOS A
LEI DE OHM A
Vdiodo=0,7V ESTE
R=100Ω
ELEMENTO
4,5V 0V
4,5V
V resistencia
I resistencia =
R resistencia
3,8−0 3,8
I= = =0,038 A
100 100

17. Diodo ideal
V=3,8V V=3,1V APLICAMOS A
LEI DE OHM A
Vdiodo=0,7V ESTE
R=100Ω
ELEMENTO
4,5V 0V
4,5V
V resistencia
I resistencia =
R resistencia
4,5−1,4 3,1
I= = =0,031 A
100 100

18. HAI QUE
DIODO DE SILICIO CALCULAR:
VPILA 4,5V ITOTAL OU I1
IDIODO
I2
R1=120Ω
V2
V=3,8V I 2=
R2
0,7
I 2=
100
R2=100Ω
V1
I TOTAL = I 1=
R1
V=0V 3,8
V=4,5V I TOTAL =
120
I DIODO = I TOTAL − I 2

19. SÓ FUNCIONAN
DOUS DIODOS. OS
OUTROS DOUS
ESTÁN APAGADOS.
M

20. NO MOTOR A
CORRENTE CIRCULA
DE DEREITA A
ESQUERDA NOS
DOUS CASOS.
O MOTOR NON
CAMBIA O SENTI DO
M XIRO.

21. 5
4
3
2
1
SEN RECTIFICAR
RECTIFICADA
0
0 1 2 3 4 5 6 7
-1
-2
-3
-4
-5

22. 3,5
3
2,5
2
RECTIFICADA
1,5
1
0,5
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

23. M

24. DIODO REAL
RESISTENCIA DIODO IDEAL
I I
V V
I DIODO REAL
V

25. SOLUCIÓN DE EXERCICIOS CON
DIODO REAL
V PILA =V DIODO V RESISTENCIA
PROPIEDADES
DAS
RESISTENCIAS
V PILA =V DIODO I R∗R
PROPIEDADE
DESTE
CIRCUITO
V PILA =V DIODO I DIODO∗R
RECOLOCO AS
LETRAS
V PILA −V DIODO
I DIODO =
R TEÑO DÚAS
INCÓGNITAS

26. TEÑO DÚAS INCÓGNITAS, IDIODO
V PILA −V DIODO
I DIODO = E VDIODO. REPRESENTO NUNHA
R
GRÁFICA TODAS AS POSIBLES
PARELLAS (IDIODO , VDIODO)QUE
CUMPLEN A ECUACIÓN
IDIODO
V PILA
R
V PILA
VDIODO

27. PARA ESCOLLER CAL É A PARELLA CORRECTA FACEMOS
A GRÁFICA SOBRE A CURVA CARACTERÍSTICA DO DIODO
E ONDE SE CRUCEN SERÁ O PUNTO QUE VERIFIQUE AS
DÚAS CONDICIÓNS
IDIODO
V PILA
R
V PILA
VDIODO