Hoy vamos a hablar sobre el diodo: un pequeño componente electrónico basado en un material semiconductor con dos polaridades.
El funcionamiento es muy sencillo, los diodos conducen en un sentido de la corriente aplicándole una pequeña tensión, mientras que no conducen en el otro sentido.
No es tan sencillo comprender el por qué de este funcionamiento, hay que conocer conceptos un poco complicados de física y de química, afortunadamente el presente vídeo sobre diodos LED (diodos emisores de luz) lo explica muy bien:
En este vídeo podemos ver que los diodos consisten en dos materiales semiconductores de distinta polaridad (parte N y parte P), y estas zonas tendrán exceso de electrones y huecos electrónicos.
La polaridad directa (parte N conectada al negativo) permitirá el paso de electrones, mientras que la polaridad inversa (parte P conectada al negativo) no permitirá la conducción eléctrica.
Por otro lado el vídeo nos muestra el funcionamiento del diodo LED (Light Emitting Diode): resulta que en la frontera de las dos partes del diodo, los electrones pasan de un orbital de mayor energía a otro de menor energía y, como la energía "ni se crea ni se destruye, simplemente se transforma", la energía sobrante se transforma en un fotón electromagnético, es decir, en luz. Por tanto los diodos LED están configurados para que la frontera PN, sea muy fina y los fotones pueda verse sin obstáculos.
Finalmente, para entender un funcionamiento práctico de los diodos os voy a mostrar la construcción simulada de un rectificador de corriente alterna a continua mediante un puente de diodos:
El proyecto en una protoboard sería:
El diagrama electrónico sería:
Finalmente podréis simular el proyecto aquí, pulsando en Iniciar simulación:
Después de haber visto el funcionamiento del transistor en mi anterior post, ahora vamos a realizar una práctica en el que el transistor está controlado por un Arduino programado. Tal y como ocurre en los transistores de los procesadores, es decir, que el cerebro electrónico es el que manipula a la base del transistor siguiendo la instrucciones del software o sus propios cálculos.
Para la práctica he considerado los siguientes elementos:
El montaje del proyecto y el código de programación es el siguiente:
El diagrama electrónico del proyecto será:
Podéis simular el proyecto, pulsando en iniciar simulación:
