Ees 30 Semana 4

El diodo zener es un tipo especial de diodo preparado para trabajar en la zona inversa. Cuando se alcanza la denominada tensión Zener en polarización inversa, ante un aumento de la corriente a través del diodo, éste mantiene la tensión constante entre sus terminales dentro de ciertos márgenes. Si la corriente es muy pequeña la tensión empezará a disminuir, pero si es excesiva puede destruir el diodo. Esta propiedad hace que el diodo Zener sea utilizado como regulador de tensión en las fuentes de alimentación.

Un varistor es un resistor variable de dos terminales que muestra un comportamiento no Óhmico.

Es un tipo de diodo que basa su funcionamiento en el fenómeno que hace que la anchura de la barrera de potencial en una unión pn varié en función de la tensión inversa aplicada entre sus extremos. Al aumentar dicha tensión, aumenta la anchura de esa barrera, disminuyendo así la capacidad del diodo. De este modo se obtiene un condensador variable controlado por tensión. Los valores de capacidad obtenidos van desde 1 a 500 pF. La tensión inversa mínima tiene que ser de 1 V.

• Diodos de conmutación rápida se diseñan para procesos de conmutación con velocidades ultra altas. • Los dispositivos se clasifican en dos tipos: •Diodos de unión pn difusos. •Diodos de contactos metalsemiconductor. •El circuito equivalente de ambos tipos se pueden representar por el diodo varactor. •El tiempo de recuperación total (t1+t2) de un diodo de unión se puede reducir sustancialmente introduciendo centros de recombinación, tal cual como Au en Si.

Es un dispositivo de dos terminales que tiene dos estados estables: OFF o de alta impedancia y ON o baja impedancia. Muestra velocidades ultra altas.

•El diodo de almacenamiento de carga se diseña para almacenar carga durante la conducción en la dirección de polarización directa y conmuta para conducir por un corto período en la dirección inversa.• El diodo de recuperación de paso, es un tipo de diodo que conduce en la dirección inversa por un corto período, corta abruptamente la corriente después de haberse disipado la carga almacenada. Este corte de corriente dentro de un rango de pico segundos, generando un frente de onda creciente rápidamente, rica en armónicos •Este tipo de diodos se usan en la generación de armónicos y de impulsos •Otros tipos de diodos de almacenamiento de carga se fabrican de Si con portadores minoritarios con tiempo de vida relativamente grandes, dentro de un rango de 0.5 hasta 5μS. •Se puede notar que los tiempos de vida son unas 1000 veces mas grandes que para diodos de conmutación rápidas.

Es aquel que posee una estructura de tres capas, siendo la intermedia semiconductor intrínseco, y las externas, una de tipo P y la otra tipo N (estructura P-I-N que da nombre al diodo) .

Capas de un diodo PIN.

Densidad de Carga espacial en las uniones pi-n y p-π-n.

•Distribución de impurezas en las uniones p-i-n y p-π-n.

•Distribución de campo en las uniones p-i-n y p-π-n.

Resistencia serie en función de la corriente inversa.

•Capacidad de la capa de vaciamiento y resistencia serie en función de la tensión inversa.

•Curva característica en polarización directa Corriente-Tensión, a-Solo recombinación, bIncluyendo dispersión de portadores, cIncluyendo recombinaciones de Auger.

Caída de tensión en la región intrínseca de la unión p-i-n en función de W/La, donde W es la anchura de la región i y La es la longitud ambipolar de difusión.

Diagrama de Banda de Energía de dos semiconductores aislados asumiendo neutralidad de carga espacial en cada región.

•Diagrama de Bandas de Energía de una Heterounión anisótropa n-p ideal en equilibrio térmico.

•Diagrama de Bandas de Energía para una Heterounión isótropa n-n ideal.

Diagrama de Banda de Energía de una Heterounión p-n.

Diagrama de Banda de Energía de una Heterounión p-p.

Variante compuesta

Diagrama de Banda de Energía en equilibrio.

•Diagrama de Energía bajo polarización directa para una estructura compuesta diente de sierra.

Diagrama de Banda de Energía par una súper estructura sin dopado de GaAs(1.42eV) y Al0.3Ga0.7As.

•Diagrama de Banda de Energía para una súper estructura con modulación del dopado.

Movilidad en función de la temperatura de una barrera de GaAs con una súper estructura con modulación de dopado.