Un diodo semiconductor es un dispositivo electrónico que funciona generalmente como un interruptor que deja pasar la corriente en un solo sentido. Es decir, un circuito cerrado cuando se polariza directamente y un circuito abierto cuando se polariza inversamente.
Este dispositivo semiconductor simple cuenta con dos regiones denominadas N y P. Los diodos se fabrican en silicio (son mas frecuentes) y de germanio.
Las dos regiones llamada N y la otra llamada P, están separados por una juntura llamada barrera o unión.
Esta barrera cuando se polariza directamente va a generar una Tensión Umbral que puede ser de 0.3 voltios para diodos de germanio o 0.7 voltios aproximadamente en el diodo de silicio.
La tensión umbral es la tensión mínima que necesita el diodo para conducir cuando esta polarizado directamente.
Por ejemplo para un diodo se silicio cuando lo polarizamos directamente, si tiene un voltaje menor de 0.7 Voltios entonces se comportará como un circuito abierto y al superar los 0.7 Voltios empezará a conducir o comportarse idealmente como un circuito cerrado.
Simbología Diodo semiconductor:
Terminales del diodo (Ánodo y Cátodo):
Cuando dibujas diodos, el símbolo indica con claridad el sentido de la corriente directa. No necesitas realmente nombres para sus terminales. Pero, si estás manejando diodos reales para construir un circuito, debes reconocer en qué sentido apunta el diodo. Los diodos reales son tan pequeños que no dejan espacio para pintarles un símbolo de diodo, de modo que hay que identificar las terminales de alguna otra manera.
Las dos terminales de un diodo son el ánodo y el cátodo.
La palabra en alemán para cátodo es Kathode.
La K luce como el símbolo de un diodo.
Gira el símbolo de diodo hasta que pueda leerse como una K.
El Kathode es la terminal de la izquierda.
Identificar las terminales de un diodo de la vida real:
Los diodos están hechos de pequeñas astillas de silicio. Se entregan en todo tipo de paquetes pequeños.
Existen algunas maneras de identificar las terminales.
Los diodos empaquetados como el vidrio y el cilindro de plástico negro, tienen en general una barra pintada cerca de uno de los extremos.
La barra coincide con la barra vertical del símbolo del diodo, por lo que indica el cátodo.
fuente: https://es.khanacademy.org/science/electrical-engineering/ee-semiconductor-devices/ee-diode/a/ee-diode-circuit-element
Caída de tensión en Diodos Semiconductores:
Tengamos en cuenta que la caída de tensión del Diodo es de 0.7 V (este dato debe consultarce en las hoja de datos del componente).
Para hacer que un diodo conduzca electricidad, se debe colocar al menos 0,7 V de ánodo a cátodo, con menos de eso, el diodo de silicio no puede conducir electricidad.
Entonces, si pones 5V entre el ánodo y el cátodo de un diodo, habrá corriente pasando por el diodo y el voltaje a través del diodo será de 0.7V, dejando 4.3V para el resto del circuito, como se muestra en la siguiente imagen.
Aplicaciones del Diodo:
Rectificadores
Circuitos Recortadores
Circuitos Sujetadores
Circuitos de protección de corriente inversa
En Compuertas Lógicas
Multiplicadores de voltaje
Para profundizar las aplicaciones consultar aquí.