Guia 1 De Electronica-preguntas.docx

1. Establezca el concepto para cada uno de los literales siguientes y la relación con los términos contenidos en los demás literales a) Corriente de portadores minoritarios: Es la producción térmica de electrones libres y huecos en la zona de depleción que produce una corriente inversa de saturación minoritaria. b) Corriente inversa de saturación: Es la corriente inversa originada por los portadores minoritarios producidas térmicamente. c) Corriente superficial de fugas: Es la corriente causada por las por las impurezas en la superficie del cristal e imperfecciones en su estructura interna. d) Corriente transitoria: Es la corriente que circula en polarización inversa durante un intervalo breve de tiempo.

2. Que se entiende por tensión de ruptura de un diodo y de que depende Es la mínima tensión necesaria en polarización inversa para hacer que el diodo conduzca en sentido inverso; La tensión de ruptura de un diodo depende del nivel de dopaje del mismo. 3. Cuáles son los cuatro parámetros característicos de un diodo que se obtienen de una hoja de características  Tensión inversa de ruptura  Corriente máxima en polarización directa  Caída de tensión en polarización directa  Corriente inversa máxima 4. Que es y de que depende la resistencia interna de un diodo La resistencia interna es igual a la inversa de la pendiente por encima de la tensión umbral, dicho de otra forma es la razón de la tensión en cualquier punto más alto sobre la curva del diodo menos la tensión en cualquier punto sobre la tensión de umbral partido por la diferencia de sus respectivas corrientes, matemáticamente es:

Y depende de la diferencia de tensión, como puede observarse de la expresión anterior cuando esta diferencia de tensión tiende a cero la resistencia es también cero.

5. Que se entiende por máxima corriente de continua de un diodo con polarización directa Es la comente máxima que un diodo puede soportar sin peligro de acortar su vida o degradar sus propiedades. Este es un dato que podemos encontrar en una hoja de características correspondiente al diodo. 6. Que es disipación de potencia de un diodo, como se determina Indica cuanta potencia puede disipar el diodo sin peligro de acortar su vida ni degradar sus propiedades. Expresada mediante. Una formula, la definición es:

7. Muestre y explique el circuito equivalente para el diodo en la tercera aproximación

El circuito equivalente para la tercera aproximaci6n es un interruptor en serie con una barrera de potencial de 0,7 V y una resistencia RB (figura b). Cuando la tensión aplicada es mayor que 0,7 V, el diodo conduce (figura a). 8. En que consiste el análisis de variables dependientes. Cualquier circuito tiene variables independientes (corno tensiones de alimentación y resistencia en las ramas) y variables dependientes (tensiones en las resistencias, comentes, potencias, etc.). Cuando una variable independiente aumenta, cada una de las variables dependientes responder normalmente, aumentando o disminuyendo. Por tanto el objetivo de dicho análisis es que si entiende cómo funciona el circuito, entonces serie capaz de predecir si una variable aumentara o disminuirá. 9. Comente los aspectos más importantes de la detección de averías en diodos. En principio es necesario saber si el diodo que vamos a instalar esta averiado o no, para ello se mide la resistencia en continua del diodo en cualquier dirección y después se invierten los terminales, efectuándose la misma medición. La corriente con polarización directa dependerá de la escala en la que se emplee el óhmetro, lo que significa que se obtendrían distintas lecturas en rangos diferentes.

Sin embargo, lo que hay que buscar principalmente es una diferencia de Resistencia inversa a directa muy alta. 10. Como se determina la resistencia interna de un diodo. Ya se expuso en la pregunta 4. 11. ¿Cómo se determina la resistencia en continua de un diodo?

A diferencia de la resistencia interna, al funcionar en corriente continua la resistencia equivalente del modelo estudiado del diodo se define por la resistencia interna (la que existe entre sus terminales p y n) más la ocasionada por la diferencia de potencial de la tensión de umbral. Esta resistencia depende de cómo esté conectado el diodo. Y básicamente se calcula con una ley de Ohm en el voltaje equivalente en el diodo y la corriente que lo atraviesa. 12. ¿Por qué se acepta la existencia de diferentes valores de resistencia en continua para un diodo? a) Entre inversa y directa: Es de deducir que entre inversa y directa la resistencia se comporta como nula y el diodo se convierte en un corto circuito. b) En directa: Aquí la resistencia se llama RF, al observar el comportamiento de un diodo polarizado en directa la corriente no es tan pequeña como lo es en inversa ahora si observamos la relación tensión corriente que sigue la resistencia de un diodo en continua observamos que a valores de voltajes mayores a 0.7 y corrientes pequeñas la resistencia toma valores pequeños comparados con los que veremos en inversa. Algunos ejemplos son:

c) En inversa: En inversa el valor de la corriente es tan pequeño que la resistencia crece de forma exagerada como vemos con los siguientes efectos:

13. Establezca la diferencia entre la resistencia de continua de un diodo y la resistencia interna La resistencia en continua de un diodo es diferente de la resistencia interna. La resistencia en continua de un diodo es igual a la resistencia interna más el efecto de la barrera de potencial. En otras palabras, la resistencia en continua de un diodo es su resistencia total, mientras que la resistencia interna es la resistencia de sólo las regiones p y n. Por esta razón, la resistencia en continua de un diodo es siempre más grande que la resistencia interna. 14. Explique qué se entiende por punto de saturación de un diodo y ubíquelo en un diagrama Es el punto donde el voltaje es cero y la corriente es igual a un valor máximo (en la recta de carga). Para localizarlo sabemos que la corriente a través de una resistencia es igual a: Dónde: Vs= Voltaje de fuente. VD=Voltaje del diodo.

Rs=Resistencia del diodo. Si por ejemplo asignamos los siguientes valores:

Al graficar los puntos tendríamos el punto de saturación:

15. Explique qué se entiende por punto de corte de un diodo y ubíquelo en un diagrama Es donde ocurre la corriente mínima y se grafica con un punto totalmente en eje horizontal y podemos seguir el siguiente ejemplo para observarlo:

Esto simboliza que si el diodo posee un voltaje (VD) igual al de la fuente este punto es posible. Podemos observarlo en la gráfica anterior. 16. Como se traza la recta de carga Trazando el punto de saturación y el punto de corte, esta es una línea inclinada.

17. Como se determina el punto Q para un diodo y cuál es su importancia El punto de intersección, conocido como punto Q, representa una solución simultánea para la recta y la curva. En otras palabras, el punto Q es el único punto de la gráfica que funciona tanto para el diodo como para el circuito. El punto Q no tiene ninguna relación con el factor de mérito de una bobina. 18. Describe las características de los dos tipos de encapsulados para diodos descritos en Malvino. Existen dos tipos de diodos encapsulados famosos en el mercado los cuales son los diodos SM (Surface Mount) y SOT (Small Outline Transistor). Los diodos SM (Surface Mount): Son los que tienen dos terminales doblados en forma de L y una banda coloreada a un extremo del cuerpo para indicar el extremo del catado. La longitud y el ancho del diodo tienen que ver con la corriente nominal del dispositivo, a mayor área mayor corriente permitida. Aumentar el área de la superficie de un diodo SM incrementa su capacidad para disipar calor. También, si se incrementa la anchura de los terminales de montaje aumenta la conductividad térmica a un sumidero virtual de calor formado por las soldaduras, los puntos de montaje y el propio circuito impreso. Los encapsulados SOT: Tienen tres terminales en forma de ala de gaviota. Los terminales se numeran en el sentido contrario a las agujas del reloj empezando por arriba, estando el pin 3 aislado en uno de los lados. Sin embargo, no existen marcas estandarizadas para indicar cuáles son los terminales que se usan para el ánodo y el cátodo. Para determinar las conexiones internas del diodo se puede ver qué ocurre en las pistas impresas en la tarjeta del circuito, comprobar el esquemático o consultar la hoja de características del fabricante. Algunos encapsulados de estilo SOT incluyen dos diodos que tienen una conexión de ánodo o cátodo común en uno de los terminales.