¿Qué es la caída de voltaje de diodo?
Un diodo es un dispositivo semiconductor común utilizado en muchos tipos diferentes de circuitos electrónicos. Cuando una señal eléctrica pasa a través de un diodo, el diodo consume una pequeña cantidad del voltaje de la señal en su funcionamiento. La diferencia entre el voltaje de la señal que ingresa al diodo y el voltaje de la señal que sale del diodo es la caída de voltaje del diodo. Aunque una caída de voltaje de diodo puede referirse a la caída de voltaje hacia adelante o inversa del diodo, generalmente describe la caída de voltaje hacia adelante.
La construcción de un diodo implica unir un ánodo y un cátodo, dos piezas de material con diferentes cargas eléctricas. El ánodo se carga positivamente y el cátodo se carga negativamente. En el punto en que estos dos materiales diferentes se encuentran, llamados la unión, las dos cargas opuestas diferentes se cancelan efectivamente entre sí. Esta área sin carga es la capa de agotamiento del diodo, que forma una capa aislante dentro del diodo entre el ánodo y el cátodo.
Cuando una señal eléctrica entra en el cátodo de un diodo, la fuerza negativa adicional aumenta el ancho de la capa de agotamiento a medida que reacciona con el ánodo cargado positivamente. La capa de agotamiento más amplia bloqueará que la señal pase a través del diodo y consumirá todo el voltaje en el proceso. Por ejemplo, si 5 voltios ingresan al diodo, la caída de voltaje de diodo también será de 5 voltios. Un diodo en este estado está sesgado inversamente, y la caída de voltaje es la caída de voltaje inverso del diodo.
Una señal eléctrica que ingresa al ánodo de un diodo crea un conjunto diferente de condiciones dentro del diodo. La señal cargada negativamente unen a través del ánodo, se reunirá con el cátodo y pasará por el diodo, continuando hacia el resto del circuito. En el proceso, se pierde una cantidad relativamente pequeña de voltaje superando la carga positiva del ánodo. Para un diodo de silicio típico, el voltaje perdido es aproximadoy 0.7 voltios. Un diodo en este estado está sesgado hacia adelante, y la caída de voltaje es la caída de voltaje hacia adelante del diodo.
La diferencia entre los estados de avance y reverso en un diodo les permite bloquear una señal en una dirección al dejar caer el 100% del voltaje, pero permitiendo que pase en el otro solo sol solo dejar una pequeña cantidad. Como la mayoría de los diodos tienen una caída de voltaje inverso del 100%, la suposición es que el término "caída de voltaje de diodo" se refiere a la caída de voltaje hacia adelante; Sin embargo, este no siempre es el caso.
Existen diodos especiales que no caen al 100% del voltaje inverso, como los diodos de varicap o varactores. En estos diodos, las cargas de los cátodos y los anodes ni siquiera están en sus anchos. Como resultado, estos diodos pueden permitir que parte de la señal que ingrese al cátodo pase a través de los diodos a pesar de que están en un estado sesgado inverso. Al describir la caída de voltaje en este tipo de diodos, es importante diferenciar entre el voltaje hacia adelante e inversagotas.