Diodo

[2]​ Este término generalmente se usa para referirse al diodo semiconductor, el más común en la actualidad; consta de una pieza de cristal semiconductor conectada a dos terminales eléctricos.

Debido a este comportamiento, se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de suprimir la parte negativa de cualquier señal, como paso inicial para convertir una corriente alterna en corriente continua.

El invento fue desarrollado en 1904 por John Ambrose Fleming, empleado de la empresa Marconi, basándose en observaciones realizadas por Thomas Alva Edison.

Al igual que las lámparas incandescentes, los tubos de vacío tienen un filamento (el cátodo) a través del cual circula la corriente, calentándolo por efecto Joule.

El filamento está tratado con óxido de bario, de modo que al calentarse emite electrones al vacío circundante los cuales son conducidos electrostáticamente hacia una placa, curvada por un muelle doble, cargada positivamente (el ánodo), produciéndose así la conducción.

No sucedía lo mismo con un electroscopio cargado negativamente, lo cual indicaba que el flujo de corriente era posible solamente en una dirección.

Al usar este dispositivo, confirmó que una corriente fluía del filamento incandescente a través del vacío a la lámina metálica, pero esto solo sucedía cuando la lámina estaba conectada positivamente.

Edison diseñó un circuito que reemplazaba la bombilla por un resistor con un voltímetro de CC, y obtuvo una patente para este invento en 1884.

El circuito aparentemente no tenía uso práctico para esa época, por lo cual, la patente era probablemente para precaución, en caso de que alguien encontrara un uso al llamado efecto Edison.

En 1874 el científico alemán Karl Ferdinand Braun descubrió la propiedad que poseen los cristales semiconductores de conducir la corriente eléctrica en una sola dirección .

Otros experimentos probaron con gran variedad de sustancias, entre las cuales se usó ampliamente el mineral galena.

Un diodo semiconductor moderno está hecho de cristal semiconductor como el silicio con impurezas en él para crear una región que contenga portadores de carga negativa (electrones), llamada semiconductor de tipo n, y una región en el otro lado que contenga portadores de carga positiva (huecos), llamada semiconductor tipo p. Las terminales del diodo se unen a cada región.

El cristal conduce una corriente de electrones del lado n (llamado cátodo), pero no en la dirección opuesta; es decir, cuando una corriente convencional fluye del ánodo al cátodo (opuesto al flujo de los electrones).

Para que un diodo esté polarizado directamente, se debe conectar el polo positivo de la batería al ánodo del diodo y el polo negativo al cátodo.

Además, existe también una denominada corriente superficial de fugas la cual, como su propio nombre indica, conduce una pequeña corriente por la superficie del diodo; ya que en la superficie, los átomos de silicio no están rodeados de suficientes átomos para realizar los cuatro enlaces covalentes necesarios para obtener estabilidad.

Adicionalmente, no describe la estabilización de la curva I-V en polarización activa debido a la resistencia interna.

Estructura del diodo.
Diodo de vacío , usado comúnmente hasta la invención del diodo semiconductor, este último también llamado diodo de estado sólido.
Símbolo de un diodo de vacío o gaseoso. De arriba abajo, sus componentes son, el ánodo, el cátodo, y el filamento.
Formación de la región de agotamiento, en la gráfica z.c.e.
Polarización directa del diodo pn.
Polarización inversa del diodo pn.
Curva característica del diodo.
Varios diodos semiconductores, abajo: un puente rectificador . En la mayoría de los diodos, el terminal cátodo se indica pintando una franja blanca o negra.
Ledes de distintos colores.