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].
(1)
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,1
bloqueando 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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