Video de Polarización directa e inversa de un diodo semiconductor
Polarización directa del diodo semiconductor
Cuando le aplicamos un voltaje a un diodo y lo configuramos coincidiendo el positivo de la batería con la región P y el negativo de la batería con la región N, se dice que lo estamos polarizando directamente.
Sucede que al aplicar el voltaje de la batería los electrones en la región P y N son empujados hacia la zona de deplexión o frontera. Aquí hay dos posibilidades:
a.- Que el voltaje de la batería sea menor a la barrera de potencial. Si es menor a la barrera de potencial (de 0.7 voltios para silicio ó 0.3 voltios para germanio), los electrones y huecos no tienen la suficiente energía para atravesar la frontera y por lo tanto no se produce un flujo de electrones.
b.- Que el voltaje de la batería sea mayor a la barrera de potencial. Si es mayor a la barrera de potencial (de 0.7 voltios para silicio ó 0.3 voltios para germanio), los electrones y huecos tienen la suficiente energía para atravesar la frontera y por lo tanto se produce un flujo de electrones.
En resumen, un diodo polarizado directamente con un voltaje mayor a la barrera de potencial deja pasar el flujo de electrones y se comporta en forma similar a una resistencia de muy bajo valor.
Polarización inversa del diodo semiconductor
Cuando aplicamos un voltaje a un diodo y lo configuramos colocando el positivo de la batería a la región N y el negativo de la batería a la región P, lo estamos polarizando inversamente.
En esta configuración los electrones de la región N son atraídos por el terminal positivo y los huecos de la región P son atraídos por el terminal negativo de la batería. Por lo tanto los electrones y huecos se alejan de la frontera y se ensancha su zona de deplexión.
A pesar de que la zona de deplexión se ensancha existe una cantidad muy pequeñísima de corriente de portadores minoritarios.
En resumen podemos decir que un diodo polarizado inversamente se comporta como una resistencia de muy alto valor en ohmios, por lo que no deja pasar el flujo de electrones y genera en sus extremos una diferencia de potencial directamente proporcional a la suministrada por la batería.
Ruptura y curva característica de un diodo
Todos los diodos están diseñados para que tengan un límite de voltaje en polarización inversa, pasado este límite de voltaje que aproximadamente puede ser de 50 voltios, se produce una ruptura o una avalancha de corriente tal como se muestra en la siguiente figura.
En polarización directa la corriente puede aumentar, pero se mantiene un voltaje de umbral que puede ser de 0.7 voltios para el silicio y 0.3 voltios para el germanio.
Diccionario electrónico
¿Qué es Decisión lógica?
En electrónica, la "decisión lógica" se refiere al proceso de tomar una decisión o realizar una operación basada en el valor de una o más señales digitales que representan información lógica. En otras palabras, se trata de realizar una acción específica en función de las condiciones lógicas de entrada. La decisión lógica es fundamental en el diseño y funcionamiento de circuitos digitales, como los que se encuentran en computadoras, dispositivos electrónicos y sistemas de control automatizados. A continuación, te explicaré con más detalle cómo funciona la decisión lógica en electrónica:
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Sistemas Binarios: La electrónica digital se basa en sistemas binarios, que utilizan solo dos niveles de voltaje para representar información: 0 y 1. Estos valores binarios se corresponden con los estados de "apagado" y "encendido" de un interruptor electrónico, respectivamente.
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Compuertas Lógicas: Para realizar operaciones de decisión lógica, se utilizan compuertas lógicas. Las compuertas lógicas son dispositivos electrónicos que toman una o más señales binarias de entrada y producen una señal binaria de salida basada en una función lógica predefinida. Algunas de las compuertas lógicas más comunes son AND, OR, NOT, XOR, etc.
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Tipos de Operaciones Lógicas: Las operaciones lógicas básicas que se pueden realizar con compuertas lógicas son:
AND: La salida es 1 si y solo si todas las entradas son 1.
OR: La salida es 1 si al menos una de las entradas es 1.
NOT: Invierte la entrada (0 se convierte en 1 y viceversa).
XOR (OR exclusivo): La salida es 1 si solo una de las entradas es 1, pero no ambas.
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Aplicaciones: La decisión lógica se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones electrónicas, desde la aritmética binaria en microprocesadores hasta sistemas de control automatizados. Por ejemplo, en un procesador, la decisión lógica se usa para determinar cuándo realizar operaciones aritméticas, almacenar datos en memoria o tomar decisiones en función de las condiciones de entrada.
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Circuitos Combinacionales y Secuenciales: En electrónica digital, existen dos tipos principales de circuitos que utilizan la decisión lógica:
- Circuitos Combinacionales: Realizan decisiones lógicas basadas únicamente en las entradas actuales y no tienen memoria. La salida depende únicamente de las entradas presentes en ese momento.
- Circuitos Secuenciales: Además de depender de las entradas actuales, estos circuitos también pueden tener en cuenta las salidas anteriores y tienen memoria. Esto permite implementar secuencias de operaciones lógicas a lo largo del tiempo.
La decisión lógica en electrónica se refiere a la capacidad de tomar decisiones basadas en señales digitales utilizando compuertas lógicas. Esta capacidad es fundamental en la construcción y el funcionamiento de sistemas digitales y se utiliza en una amplia gama de aplicaciones tecnológicas.
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