Arduino (IoT): Simple Tutorial de PNJ & Diodes

Arduino Honduras Santiapps Marcio Valenzuela

Tutorial de PNJ & Diodes

En este tutorial exploramos la base de BJTs y FETs.

 

Vimos que es un PN-Junction:

pnjunction

Una PN junction se forma al unir 2 semiconductores de distinta composición llamados n-type y p-type.  El n-type tiene mas electrones lo cual atrae hoyos positivos de la p-type.  La p-type tiene mas hoyos positivos lo cual atrae electrones de la n-type.  Esto crea una banda donde no hay flujo eléctrico después de alcanzar este equilibrio debido a que los electrones negativos del n-type quedan bloqueados por la carga positiva de la banda (pn-junction) y vv al otro lado.  Esto es algo muy deseable como veremos.

Arduino IoT PN Junction
Arduino IoT PN Junction

Aquí podemos ver en la izquierda como la banda o pnj creada se llama un Depletion Region a través de la cual no hay flujo eléctrico.  Ahora si conectamos una fuente de poder de forma que le n-type esta conectada a la terminal + de la fuente, los electrones de la n-type son atraídos a la terminal + y vv del otro lado.  Esto agranda la Depletion Zone y el flujo eléctrico se asegura o se restringe aun mas.  Esto se llama Reverse bias y es así como funciona un Diode.

Una forma diferente de explicar es en este diagrama.  Aquí vemos que cuando una pnj se Forward Bias, fluye corriente de + a -.  (NOTA:Esta es la conceptualizacion convencional de la corriente.  En realidad lo que fluye son los electrones en dirección opuesta).  Es por esto que un diode esta Forward Bias en la dirección que queremos via una Depletion Layer o Region delgada.  Por otro lado, un pnj Reverse Biased ocurre cuando la corriente quiere fluir en sentido contrario.  Es aquí donde la Depletion Region se ensancha y no permite el flujo.

Arduino IoT PNJ Diodes
Arduino IoT PNJ Diodes

Aqui podemos ver otra terminologia:

Arduino IoT PNJ Diodes
Arduino IoT PNJ Diodes

Flujo de corriente (convencional) es de Anodo a Catodo (k), ossa de + a -.  Este flujo si esta permitido en un Diode.

Aqui otra imagen:

Arduino IoT PNJ Diodes
Arduino IoT PNJ Diodes

Nuevamente, la corriente convencional no se permite fluir de Catodo a Anodo pero si de Anodo a Catodo.