Los diodos, al ser elementos semiconductores formados por una unión de materiales P y N, presentan capacitancias inherentes en la construcción y su funcionamiento [1].
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Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido,1bloqueando el paso si la corriente circula en sentido contrario, no solo sirve para la circulación de corriente eléctrica sino que este la controla y resiste.
La capacitancia de transición se genera debido a la existencia de cargas positivas y negativas separadas por la zona de agotamiento como dieléctrico.
La capacitancia de difusión se genera por el cambio rápido del flujo de cargas en el diodo durante el cambio de polaridad.
La capacitancia, debido a su reactancia mostrada en la figura 1, tiende a aumentar con el valor de frecuencia, por lo que, al observar el modelo de la Fig. 1, se infiere que la corriente circulará a través de la capacitancia y no por el diodo.
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Fig. 1. Diodo ideal con capacitancias de difusión y transición. |
METODOLOGIA
El circuito a utilizar se describe en la Fig. 2.
Figura 2. Circuito a implementar.
Se utiliza un generador de funciones que permite cambiar forma y la frecuencia la señal del voltaje de entrada.
Se realizan dos mediciones de voltaje con el osciloscopio, una de los voltajes de entrada y de la resistencia; y la otra de los voltajes de entrada y del diodo.
El cambio debe realizarse en la frecuencia de cada una de las señales de entrada en incrementos de 1 década a partir de los 100 Hz hasta 100 kHz.
RESULTADOS
En la Fig. 3 se aprecia el resultado con una entrada senoidal a una frecuencia de 100 KHz con un diodo 1n4001. Se aprecia que la señal de corriente alterna se convierte en una señal de CD rectificada, pero, únicamente, media onda.
Figura 3. Onda senoidal mostrada en el generador de funciones con una frecuencia de 100KHz
CONCLUSIONES
En esta práctica se pudo observar el impacto que tienen las capacitancias en un diodo. Al aumentar la frecuencia se observa un mayor tiempo de conducción en polarización inversa para los diodos usados en la práctica.
Por lo tanto se debe de tomar en cuenta la frecuencia para dichas mediciones y además para obtener los valores de los voltajes y observar la capacitancia.
REFERENCIAS
· Nieves, Antonio Aguilera (26 de abril de 2011). Montaje y mantenimiento de los sistemas de control y regulación de parque eólico. Editorial Vértice.
· Montero, Alfonso Carretero (2009). Electrónica. Editex.
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