¿Qué es un diodo de túnel?
Un diodo de túnel es un componente electrónico de alto rendimiento utilizado en circuitos electrónicos de alta velocidad. Se usa como una forma específica de semiconductor. También conocido como el diodo Esaki después de su inventor, el diodo de túnel utiliza mecánica cuántica para producir un diodo de funcionamiento extremadamente rápido.
En 1957, el físico Leo Esaki, que trabajaba para la compañía ahora conocida como Sony, diseñó el primer diodo de túnel palpable después de descubrir que forzar un efecto de túnel en los electrones creó un procesamiento mucho más rápido de la señal enviada a través del diodo. Ganó un Premio Nobel de Física conjuntamente con Brian Josephson en 1973 basado en su descubrimiento y diseño. Después de la implementación de diodos de túnel para una multitud de dispositivos electrónicos fabricados por Sony Corporation, el uso de diodos de túnel se expandió rápidamente a otros fabricantes y muchos crearon sus propios diseños de diodos de túnel basados en el creado por Esaki.
Los diodos de túnel son populares porque son capaces de funcionar a velocidades relativas a la región de frecuencias de microondas. Su diseño y los materiales utilizados para crearlos les permiten funcionar a una velocidad tan alta. Este atributo permite que el diodo de túnel se convierta en una parte viable de muchos dispositivos electrónicos diferentes, y el diodo de túnel ha sido utilizado por varias empresas de fabricación de productos electrónicos desde su inicio.
La razón por la que estos diodos pueden funcionar tan rápido como lo hacen y crear la velocidad de procesamiento que pueden es debido a la alineación de las bandas de electrones de conducción y cenefa dentro de un intervalo de banda roto. Esta alineación da como resultado el circuito en el que se implementa el diodo para poder procesar la señal de entrada de una manera significativamente más rápida. Como resultado, el diodo de túnel se puede utilizar en amplificadores y procesadores de señal, así como en convertidores de frecuencia y osciladores.
El material del que está hecho el diodo también contribuye a la velocidad a la que puede funcionar. El diodo en sí puede fabricarse estrictamente de germanio, un material ligero y ultraconductor. Este es el material que se usó principalmente cuando este tipo de diodos se hizo popular por primera vez.
Los modelos posteriores de los diodos se han fabricado con otros materiales conductores. Los ejemplos incluyen arseniuro de galio, así como materiales a base de silicio. El uso de diferentes materiales ha aumentado o disminuido la velocidad de la función del diodo del túnel, de acuerdo con el uso del diodo.