Principios de electrónica, 7ma Edición - Albero Malvino

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38 Capítulo 2
El flujo de un electrón
Vamos a seguir a un único electrón a través del circuito completo. Después de que el electrón libre deja el terminal
negativo de la batería, entra por el extremo derecho del diodo. Viaja a través de la región n hasta llegar a la
unión. Cuando la tensión de la batería es mayor que 0,7 V, el electrón libre tiene la suficiente energía para atravesar
la zona de deplexión. Poco después de que el electrón libre entra en la región p se recombina con un hueco.
En otras palabras, el electrón libre se convierte en un electrón de valencia. Como electrón de valencia, continua
viajando hacia la izquierda, pasando de un hueco al siguiente hasta que alcanza el extremo izquierdo del diodo.
Cuando deja el extremo izquierdo del diodo, aparece un nuevo hueco y el proceso comienza otra vez. Dado que
hay miles de millones de electrones haciendo el mismo viaje, se obtiene una corriente continua a través del diodo.
Para limitar la cantidad de corriente directa se utiliza una resistencia en serie.
Recuerde que...
La corriente fluye con facilidad en un diodo polarizado en directa. Mientras que la tensión aplicada sea mayor que
la barrera de potencial, habrá una corriente continua en el circuito. En otras palabras, si la tensión de la fuente es
mayor que 0,7 V, un diodo de silicio produce una corriente continua en la dirección directa.
2.10 Polarización inversa
Si damos la vuelta a la fuente de corriente continua, obtenemos el circuito de la Figura 2.15. En este caso, el terminal
negativo de la batería se conecta al lado p y el terminal positivo de la batería se conecta al lado n. Esta conexión
da lugar a una polarización inversa.
Ensanchamiento de la zona de deplexión
El terminal negativo de la batería atrae a los huecos y el terminal positivo atrae a los electrones libres. Por tanto,
huecos y electrones libres se alejan de la unión, ensanchándose en consecuencia la zona de deplexión.
¿Cuánto aumenta la zona de deplexión de la Figura 2.16a? Cuando los huecos y los electrones libres se alejan
de la unión, los nuevos iones que se crean aumentan la diferencia potencial en la zona de deplexión. Cuanto mayor
es la zona de deplexión, mayor es la diferencia de potencial. La zona de deplexión deja de crecer cuando su diferencia
de potencial es igual a la tensión inversa aplicada. Cuando esto ocurre, los electrones y los huecos dejan de
alejarse de la unión.
En ocasiones, la zona de deplexión se muestra como una región sombreada, como la de la Figura 2.16b. La anchura
de esta región sombreada es proporcional a la tensión inversa. A medida que la tensión inversa aumenta, la
anchura de la zona de deplexión también aumenta.
Corriente de portadores minoritarios
¿Existe alguna corriente una vez que se ha estabilizado la zona de deplexión? Sí. Existe una pequeña corriente en
el caso de la polarización inversa. Recuerde que la energía térmica crea continuamente pares de electrones libres y
Figura 2.15
Polarización inversa.
p
n
V
R