Dispositivos Electrónicos AÑO: 2010 TEMA 4: UNIÓN P-N. EL DIODO DE UNIÓN P-N Rafael de Jesús Navas González Fernando Vidal Verdú 1/37 TEMA 4: UNIÓN p-n. EL DIODO DE UNIÓN p-n 4.1. Unión p-n en equilibrio. 4.2. Unión p-n en polarización directa e inversa. 4.3. Diodo de unión p-n. Curva característica del diodo. Modelos estáticos. 4.4. El diodo como elemento de circuito. Circuitos con diodos 4.4.1 Cálculo del punto de trabajo. 4.4.2 Cálculo de la característica de transferencia. 4.5. Características dinámicas del diodo. Diodo en conmutación. 4.5.1 Capacidad de Deplexión o de Transición 4.5.2 Capacidad de Difusión. Tiempo de almacenamiento.Tiempo de recuperación 4.6. Lógica con diodos. 4.6.1 Puertas AND y OR con diodos. 4.6.2 Calidad de las puertas lógicas con diodos. 4.7. Otros tipos de diodos: 4.7.1 Diodo Zener. Diodo LED. Fotodiodo. Diodo Varactor. Diodo Schottky Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 2/37 TEMA 4: UNIÓN p-n. EL DIODO DE UNIÓN p-n OBJETIVOS Al estudiar este tema el alumno debe ser capaz de: • Explicar de forma cualitativa las características de conducción en la zona de unión de materiales semiconductores de tipo P y N en equilibrio, esto es, ausencia de polarización externa. • Explicar de forma cualitativa las características de conducción en la zona de unión de materiales semiconductores de tipo P y N en polarización directa. • Explicar de forma cualitativa las características de conducción en la zona de unión de materiales semiconductores de tipo P y N en polarización inversa. • Identificar el dispositivo electrónico diodo de unión pn y reconocer su característica intensidadtensión. • Conocer los modelos básicos de diodo en condiciones estáticas: ideal, tensión umbral y linealizado. • Realizar cálculos en circuitos sencillos: circuito rectificador, limitador de tensión y puente de diodos. Análisis DC y caracteristica de transferencia. • Conocer el comportamiento del diodo en condiciones dinámicas: Capacidad de deplexión y capacidad de difusión: Modelo en condiciones dinámicas. • Analizar circuitos básicos que implementan puertas lógicas AND OR con diodos. • Identificar las principales características de diferentes tipos de diodos: diodos Zener, diodos LED y fotodiodos, diodo varactor, diodo Schottky. Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 3/37 LECTURAS COMPLEMENTARIAS •• Navas González R. y Vidal Verdú F. "Curso de Dispositivos Electrónicos en Informática y Problemas de Examen Resueltos" Universidad de Málaga/ Manual 70, 2006. Tema 4: pag.131-180. •• Fernández Ramos, J. y otros, "Dispositivos Electrónicos para Estudiantes de Informática" Universidad de Málaga / Manuales 2002. Tema 4: pag. 59- 89. •• Malik, N.R.,"Circuitos Electrónicos. Análisis, Simulación y Diseño", Editorial Prentice-Hall 1996. Tema: 3: pag. 146-165. •• Pollán Santamaría, Tomás, "Electrónica Digital I. Sistemas Combinacionales", Prensas Universitarias de Zaragoza 2003. APENDICE A2: pag. 263-268, TEMA 7: pag. 269-273. •• Daza A. y García J. "Ejercicios de Dispositivos Electrónicos" Universidad de Málaga/Manuales 2003. Tema 2: pag 69-105. •• http://jas.eng.buffalo.edu/education/index.html Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 4/37 REPRESENTACIÓN SIMBÓLICA DE SEMICONDUCTORES DE TIPO P y N material de tipo p material de tipo n hueco que se desplaza generado por la impureza aceptora electrón libre generado por la impureza donadora _ carga negativa fija + +4 +4 +3 +4 +4 +4 +5 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +5 +4 +4 +4 +4 +4 +5 carga positiva fija _ +4 +3 +4 +4 +4 +4 + _ +3 representación simbólica _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike + 5/37 UNIÓN PN EN EQUILIBRIO p Difusión + recombinación E(interno) + Arrastre p n _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + n Por difusión Por difusión Corriente de difusión Por arrastre Por arrastre Corriente de arrastre Las corrientes de difusión y arrastre se cancelan Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 6/37 UNIÓN PN EN POLARIZACIÓN INVERSA E(interno) E(externo) E(total) p La corriente neta está formada por portadores minoritarios _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + huecos en la zona n y electrónes en la zona p n Por difusión Por el campo total Por difusión Por el campo total Corriente de difusión Corriente de arrastre Las corriente de arrastre supera a la de difusión Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike que se originan por generación-recombinación p n Por tanto la corriente que circula por la unión es muy pequeña y depende fuertemente de la temperatura UNIÓN PN EN POLARIZACIÓN DIRECTA E(externo) La corriente neta está formada por portadores mayoritarios E(interno) E(total) _ _ _ _ _ p + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + n Por difusión Por el campo total Por difusión Por el campo total Corriente de difusión Corriente de arrastre Las corriente de difusión supera a la de arrastre Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 7/37 huecos en la zona p y electrónes en la zona n cuyas concentraciones se controlan por adición de impurezas aceptoras y donadoras respectivamente p n Por tanto la corriente que circula por la unión es grande y depende más débilmente de la temperatura. 8/37 DIODO DE UNIÓN PN: CURVA CARACTERÍSTICA. DIODO COMO ELEMENTO DE CIRCUITO: MODELOS ESTÁTICOS DE DIODO ID ID p n + Modelo matemático _ VD ID 0,0 -I0 = I0 ⎛ e ⎝ VD VD ⁄ VT – 1⎞ ⎠ V T = kT -----q Modelo circuital Modelo con tensión umbral Modelo ideal ID + _ VD cortocircuito VD = 0 ID ID V γ ID + _ + VD VD + _ VD Vγ VD circuito abierto ID = 0 fuente de tensión VD = Vγ ID ≥ 0 VD ≤ Vγ Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos + RD VD _ ID 0,0 VD VD ≤ 0 _ ID Vγ ideal ID ID ID ≥ 0 0,0 circuito abierto ID = 0 ideal Modelo linealizado general Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 1-----RD 0,0 Vγ VD circuito abierto ID = 0 VD ≤ V γ resistencia en serie con fuente de tensión VD = ID RD + Vγ ID ≥ 0 9/37 DIODO COMO ELEMENTO DE CIRCUITO: EJEMPLOS Ej: Determinar el estado de conducción del diodo en el circuito de la figura en función de la tensión vi. Obtener también la curva vo-vi o curva de transferencia. Resolver el problema cosiderando los modelos circuitales de diodo ideal y linealizado y comparar los resultados. v + D − vo + iD R vi v o = Ri D vo vi − 1) Modelo ideal A) Suponemos que el diodo está cortado iD = 0 vo = 0 + vD − Se ha de cumplir que v D ≤ 0 + iD vD = vi – vo ≤ 0 R vo vi Se cumple si v i ≤ 0 − vo = vi B) Suponemos que el diodo conduce vD = 0 vD + − Se ha de cumplir que i D ≥ 0 iD vi + R vo − vi i D = ---- ≥ 0 R Se cumple si v i ≥ 0 Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike vo La característica de transferencia resulta: vi vo 1 vo 1 vi vi 10/37 DIODO COMO ELEMENTO DE CIRCUITO: EJEMPLOS Ej: . (Continuación) 2) Modelo linealizado vD + Vγ ideal iD ID Vγ ideal ID _ + RD vi − + + R vo − _ VD + RD _ VD vi v o = Ri D vo = 0 A) Suponemos que el diodo está cortado iD = 0 vD − + Vγ Se ha de cumplir que v D – V γ ≤ 0 _ + RD iD vi R + vo − _ vi iD R + vo − vo La característica de transferencia resulta: vD – Vγ = ( vi – vo ) – Vγ ≤ 0 vi Se cumple si v i ≤ V γ B) Suponemos que el diodo conduce vD = RD iD + Vγ vD − + Se ha de cumplir que i D ≥ 0 Vγ + RD vo Vγ v o = Ri D <1 vi vo Vγ vi – Vγ i D = ----------------- ≥ 0 R + RD Se cumple si v i ≥ V γ <1 vi R ----------------- ( v i – V γ ) Y se tiene que v o = Ri D = R + RD Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike vo Vγ 11/37 DIODO COMO ELEMENTO DE CIRCUITO: EJEMPLOS Ej: . (Continuación) Comparación Modelo de diodo ideal Modelo de diodo linealizado vo + 1 vD iD vi vi vo − + R <1 vi vo Vγ − vi vi Vγ t t vo vo t t Circuito rectificador de media onda Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 12/37 DIODO COMO ELEMENTO DE CIRCUITO: EJEMPLOS Ej: Determinar los valores de la corriente y la tensión en el diodo del circuito de la figura. Resolver el problema cosiderando los tres modelos circuitales de diodo y comparar los resultados. (Usar Vγ = 0,4V y RD=50Ω en los modelos correspondientes) v + D − R1 E=6V R1=4kΩ R3=1kΩ R2 E I=1mA I iD R3 R4=1kΩ R2=2kΩ Variables cuyo valor hay que calcular: -Tensión e Intensidad en el diodo (vD,iD) R4 1) Modelo ideal A) Suponemos que el diodo está cortado iD = 0 R1 N1 + iD R2 E vD − Y se verifica si se cumple que v D ≤ 0 N2 I R3 v D = v N1 – v N2 v N2 = R 3 I R4 N0 R2 E v N1 = -----------------R1 + R2 Sustituyendo valores numéricos N3 v D = 2V – 1V ≥ 0 No se cumple que v D ≤ 0 luego el diodo no está cortado B) Suponemos que el diodo conduce vD = 0 R1 N1 R2 E N0 + vD iD − Y se verifica si se cumple que I D ≥ 0 RTH1 N1 + vD − N2 RTH2 N2 iD I R3 R4 ETH2 ETH1 N0 N3 R2 E E TH1 = ------------------ E TH2 = R 3 I R1 + R2 R2 R1 - R TH2 = R 3 + R 4 R TH1 = -----------------R1 + R2 E TH1 – E TH2 2V – 1V i D = -------------------------------- = ---------------------------R TH1 + R TH2 4--kΩ + 2kΩ 3 i D = 0, 3mA ≥ 0 Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike vD = 0 13/37 CÁLCULO DEL PUNTO DE TRABAJO: UN ALGORITMO D1 Circuito Ejemplo: N=2 DN 1. Identificar el modelo circuital a emplear para analizar el circuito. Si el modelo es el de tensión umbral o bien el linealizado, se sustituyen por su equivalente con el diodo ideal, y a partir de aquí todos los diodos del circuito son ideales. ideal ID Vγ +V + VD Di ID R D _ _ + Vγ ideal +V VD _ Di _ 2. Se consideran todas las situaciones posibles, que son M = 2N, si N = 2, M = 4 : i=1: D1 ON D2 ON i=2: D1 ON D2 OFF i=3: D1 OFF D2 ON i=4: D1 OFF D2 OFF inicializo la variable i =0 3. Tomo el caso i = i+1 y sustituyo los diodos por los modelos: Diodo ON -> cortocircuito Diodo OFF-> circuito abierto 4. Para todos los diodos compruebo las condiciones bajo las cuales los modelos son válidos, o sea: ID + NO _ ID ≥ 0 _ V Di ≤ 0 + VDi ¿Se cumplen las condiciones? SI FIN: CALCULO LO QUE QUIERO DEL CIRCUITO Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 14/37 CÁLCULO DEL PUNTO DE TRABAJO: EJEMPLO Ej: Determinar los valores de la intensidad de corriente en las fuentes de tensión del circuito de la figura. Usar el modelo de tensión umbral para los diodos. D1 D2 E1=3V E2= 1V E3= 4V Vγ = 0,7V R2=2kΩ R3=4kΩ E2 R3 Variables cuyo valor hay que calcular: E1 R2 E3 - Intensidad en E1,E2 y E3 (iE1,iE2,iE3) + vD1 iD1 iE1 − vD2 + − iE2 iD2 R3 E2 E1 R2 CONDICIONES DE VALIDEZ A) D1 OFF i D1 = 0 v D1 – V γ ≤ 0 D2 OFF i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 B) D1 OFF i D1 = 0 v D1 – V γ ≤ 0 D2 ON v D2 = V γ i D2 ≥ 0 C) D1 ON v D1 = V γ v D2 = V γ i D1 ≥ 0 D2 ON iE3 E3 MODELO 2) CASOS 1) Asignamos nombre y referencia a las variables del circuito que se van a emplear en los cálculos. Y consideramos todos los casos posibles para el estado de los diodos: D) D1 ON D2 OFF i D2 ≥ 0 v D1 = V γ i D1 ≥ 0 i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 3,4) Se analizan los diferentes casos sustituyendo el modelo y verificando sus condiciones de validez hasta encontrar la situación verdadera A) D1 OFF i D1 = 0 v D1 – V γ ≤ 0 (a) D2 OFF i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 (b) + iE1 vD1 iD1 − N1 + E2 E1 M1 vD2 M2 E3 M1: v D1 = E1 – E2 M2: v D2 = E2 – E3 − v D1 = 3V – 1V = 2V iE2 iD2 R3 R2 N1: i E2 = 0 v D2 = 1V – 4V = – 3 V iE3 v D1 – V γ = 2V – 0, 7V > 0 v D2 – V γ = – 3 V – 0, 7V < 0 aunque se cumple (b), no se cumple (a), luego ésta no es la situación real de los diodos Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 15/37 CÁLCULO DEL PUNTO DE TRABAJO: EJEMPLO Ej: (Continuación) Variables cuyo valor hay que calcular: v v - Intensidad en E1,E2 y E3 (iE1,iE2,iE3) + D1 − + D2 − iE2 iD2 R3 iD1 E2 iE1 E1 R2 E3 i D2 ≥ 0 D2 ON v D2 = V γ iE1 vD1 iD1 − N1 + E2 E1 M1 iE3 v D1 – V γ ≤ 0 (a) B) D1 OFF i D1 = 0 + E1=3V (b) Vγ = 0,7V R2=2kΩ E3= 4V R3=4kΩ M1: v D1 = E1 – ( E2 + R 2 i E2 ) N1: i D2 = i E3 = – i E2 M2: V γ + R 3 i E3 + E3 – R 2 i E2 – E2 = 0 vD2=Vγ − V γ + R 3 i D2 + E3 + R 2 i D2 – E2 = 0 iE2 iD2 R3 R2 E2= 1V iE3 M2 E3 E2 – E3 – V 1 – 4 – 0, 7 i D2 = -------------------------------γ- = --------------------------- < 0 6kΩ R2 + R3 aunque se pudiera cumplir (a), (b) no se cumple, luego ésta tampoco es la situación real de los diodos v D1 = V γ v D2 = V γ C) D1 ON D2 ON i D1 ≥ 0 (a) N1: i D1 – i D2 – i E2 = 0 i D2 ≥ 0 (b) M1: M2: R 3 i D2 – R 2 i E2 = E2 – E3 – V γ v =Vγ v =Vγ + D1 − N1 + D2 − iE1 iD1 E2 E1 M1 M1+M2: R 3 i D2 = E1 – E3 – 2V γ iE2 iD2 R3 R2 M2 E3 R 2 i E2 = E1 – E2 – V γ iE3 E1 – E3 – 2V 3 – 4 – 1, 4 i D2 = ----------------------------------γ- = --------------------------- < 0 4kΩ R3 aunque se pudiera cumplir (a), (b) no se cumple, luego ésta tampoco es la situación real de los diodos Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 16/37 CÁLCULO DEL PUNTO DE TRABAJO: EJEMPLO Ej: (Continuación) Variables cuyo valor hay que calcular: v v - Intensidad en E1,E2 y E3 (iE1,iE2,iE3) + D1 − + D2 − iE1 iD1 E2 E1 iE2 iD2 R3 R2 E3 iE3 v D1 = V γ i D1 ≥ 0 (a) D2 OFF i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 (b) D) D1 ON Vγ = 0,7V R2=2kΩ iE1 vD1=Vγ − iD1 E2 E1 M1 + vD2 V γ + E2 + R 2 i E2 – E1 = 0 V γ + E2 + R 2 i D1 – E1 = 0 − M2 E3 R3=4kΩ i D1 = i E2 = – i E1 N1: iE2 iD2 R3 R2 E3= 4V M2: v D2 = ( E2 + R 2 i E2 ) – E3 M1: + E2= 1V E1=3V iE3 E1 – E2 – V i D1 = -------------------------------γR2 3 – 1 – 0, 7 i D1 = --------------------------- = 0, 65mA 2kΩ v D2 = 1V + 2kΩ × 0, 65mA – 4V = – 1, 7V Hemos verificado que se cumplen tanto (a) como (b), v D2 – V γ ≤ 0 luego la situación D) es la situación real de los diodos, de modo que el punto de operación de los diodos queda deteminado por los valores v D1 = 0, 7V v D2 = – 1, 7V i D1 = 0, 65mA i D2 = 0 FIN) A partir de estos datos se obtiene los valores requeridos en el enunciado De N1: i D1 = i E2 = – i E1 Del circuito: i D2 = i E3 i E1 = – 0, 65mA i E2 = 0, 65mA i E3 = 0 Ejercicio: Encuentra el valor mínimo de tensión de la fuente E1 y la potencia que ha de suministrar para que ambos diodos conduzcan el este circuito. Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 17/37 CÁLCULO DE CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA: Vo D1 ¿? Ejemplo: N=2 Vi DN + Vo _ Para – ∞ ≤ V i ≤ ∞ Vi quiero Vo 1. Si los diodos son con tensión umbral o linealizado, los sustituyo por su equivalente con el diodo ideal, y a partir de aquí todos los diodos del circuito son ideales. 2. Se consideran todas las situaciones posibles, que son M = 2N, es decir si N = 2, M = 4, en concreto: i=1: D1 ON D2 ON i=2: D1 ON D2 OFF i=3: D1 OFF D2 ON i=4: D1 OFF D2 OFF inicializo la variable i =0 3. Tomo el caso i = i+1 y sustituyo los diodos por los modelos: Diodo ON -> cortocircuito, Diodo OFF-> circuito abierto 4. Para todos los diodos impongo las condiciones bajo las cuales los modelos son válidos, o sea: I + I≥0 _ _ + V≤0 V 5. De las condiciones sobre I y V obtengo las condiciones sobre Vi : I≥0 ⎫→a≤V ≤b ⎬ i V≤0 ⎭ Vo 6. Calculo Vo a NO ¿i = M? b Vi SI Vo a Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike b Vi 18/37 CÁLCULO DE CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA: EJEMPLO Ej: Determinar la característica de transferencia vo-vi para el circuito de la figura. Usar el modelo de tensión umbral para los diodos. v v + D1 − + D2 − 1) CONDICIONES 2) CASOS MODELO DE VALIDEZ + iE2 iD2 R3 vi iD1 E2 A) D1 OFF i D1 = 0 v D1 – V γ ≤ 0 vo R2 D2 OFF i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 E3 − B) D1 OFF i D1 = 0 v D1 – V γ ≤ 0 E2= 1V E3= 4V v D2 = V γ i D2 ≥ 0 D2 ON Vγ = 0,7V R2=2kΩ R3=4kΩ v D1 = V γ i D1 ≥ 0 C) D1 ON Hay que obtener la gráfica v -v o i v D1 = V γ i D1 ≥ 0 i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 D) D1 ON D2 OFF vi i D2 ≥ 0 v D2 = V γ D2 ON vo 3,4,5,6) Se analizan los diferentes casos sustituyendo el modelo y se busca la condición que ha de cumplir vi para que se cumplan las condiciones de validez del modelo. Se obtiene la expresión de vo en función de vi. Se repite el análisis para todos los casos posibles. A) D1 OFF i D1 = 0 v D1 – V γ ≤ 0 (a) N1: i E2 = 0 D2 OFF i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 (b) M1: v D1 = v i – E2 + vi vD1 − N1 + iD1 E2 M1 vD2 M2: v D2 = E2 – E3 − iE2 iD2 R3 R2 M2 E3 v D1 = v i – 1V v D2 = 1V – 4V = – 3 V + v o = E3 vo (a): v D1 – V γ = v i – 1V – 0, 7V ≤ 0 − (b): v D2 – V γ = – 3 V – 0, 7V < 0 vo(V) (b) Se cumple siempre; (a) Se cumple si v i ≤ 1, 7V En ésta situación v o = 4V 4 2 A) vi(V) 1,7 2 Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 4 6 19/37 CÁLCULO DE CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA: EJEMPLO Ej: (Continuación) v v + D2 − + D1 − vo(V) + iE2 iD2 R3 vi iD1 E2 4 vo 2 A) R2 vi(V) E3 − v D1 – V γ ≤ 0 (a) B) D1 OFF i D1 = 0 i D2 ≥ 0 (b) D2 ON v D2 = V γ + vi vD1 − N1 + R2 M1 vD2= Vγ − + vo M2 4 6 M1: v D1 = v i – ( E2 + R 2 i E2 ) N1: i D2 = – i E2 M2: V γ + R 3 i E3 + E3 – R 2 i E2 – E2 = 0 iE2 iD2 R3 iD1 E2 2 1,7 E2= 1V E3= 4V Vγ = 0,7V R2=2kΩ R3=4kΩ E3 − V γ + R 3 i D2 + E3 + R 2 i D2 – E2 = 0 E2 – E3 – V 1 – 4 – 0, 7 i D2 = -------------------------------γ- = --------------------------- < 0 6kΩ R2 + R3 Aunque se pudiera imponer una condición a vi para cumplir (a), (b) no se cumplirá nunca, luego situación no se dará y por tanto no le corresponderá ningún tramo de la característica de transferencia. C) D1 ON D2 ON + vi v D1 = V γ v D2 = V γ i D1 ≥ 0 (a) N1: i D1 – i D2 – i E2 = 0 i D2 ≥ 0 (b) M1: vD1= Vγ + vD2= Vγ − − N1 iD1 E2 M1 iE2 iD2 R3 R2 M2: R 3 i D2 – R 2 i E2 = E2 – E3 – V γ + vo M2 E3 R 2 i E2 = v i – E2 – V γ − M1+M2: R 3 i D2 = v i – E3 – 2V γ v i – E3 – 2V γ (b) i D2 = -------------------------------- ≥ 0 R3 v i ≥ E3 + 2V γ = 5, 4V ( R 2 + R 3 )v – R 2 E3 – R 3 E2 – ( 2R 2 + R 3 )V γ i ->0 (a) i D1 = ----------------------------------------------------------------------------------------------------------R2 R3 v i ≥ 2, 93V para que (a) y (b) se cumplan simultáneamente v i ≥ 5, 4V y se tiene que v o = R 3 i D2 + E3 = v i – 2V γ Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 20/37 CÁLCULO DE CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA: EJEMPLO Ej: (Continuación) v + D1 − vi iD1 E2 + vD2 − vo(V) iE2 iD2 R3 + vo R2 E3 4 v 2 A) C) 1,7 E2= 1V E3= 4V Vγ = 0,7V R2=2kΩ R3=4kΩ v D1 = V γ i D1 ≥ 0 (a) D2 OFF i D2 = 0 v D2 – V γ ≤ 0 (b) vi vD1= Vγ + vD2 − − N1 iE2 iD2 R3 iD1 E2 M1 R2 E3 6 4 5,4 V γ + E2 + R 2 i E2 – v i = 0 V γ + E2 + R 2 i D1 – v i = 0 + vo M2 2 M2: v D2 = ( E2 + R 2 i E2 ) – E3 N1: i D1 = i E2 M1: + = v – 2V i γ vi(V) − D) D1 ON o v i – E2 – V γ (a) i D1 = ----------------------------- ≥ 0 R2 − v D2 = ( E2 + R 2 i E2 ) – E3 = v i – E3 – V γ v i ≥ 1 + 0, 7 = 1, 7V (b) v D2 – V γ = v i – E3 – 2V γ ≤ 0 v i ≤ E3 + 2V γ = 5, 4V Tanto (a) como (b) se cumplen en el intervalo 1, 7V ≤ v i ≤ 5, 4V luego el caso D) es la situación en dicho intervalo y se tiene que v o = E3 = 4V FIN) Así defintivamente la característica resulta: vi 5,4 vo(V) t v 4 2 A) = v – 2V o i γ vo C) D) vi(V) 1,7 2 6 4 4 5,4 Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike t 21/37 CÁLCULO DE CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA: EJEMPLO D2 OFF i D2 = 0 v D2 ≤ 0 − 2 i D1 ≥ 0 D3 ON v D3 = 0 i D3 ≥ 0 4 2 + vD iD v D1 = 0 D4 OFF i D4 = 0 v D4 ≤ 0 B) D1 OFF i D1 = 0 v D1 ≤ 0 D2 ON v D2 = 0 i D2 ≥ 0 D3 OFF i D3 = 0 v D3 ≤ 0 D2 ON v D4 = 0 i D4 ≥ 0 − vo − CONDICIONES DE VALIDEZ CASOS 1 vi MODELO vD + i D1 − Ej: Determinar la característica de transferencia vo-vi para el circuito de la figura. Usar el modelo ideal para los diodos. + A) D1 ON iD + i D3 4 R + − 3 vD vD Hay que obtener la gráfica vo-vi vo vi v D1 = 0 i D1 ≥ 0 (a) D2 OFF i D2 = 0 v D2 ≤ 0 (b) D3 ON v D3 = 0 i D3 ≥ 0 (c) D4 OFF i D4 = 0 v D4 ≤ 0 (d) A) D1 ON − − 2 + vD 1 i D1 vi vD + i iD 2 − R vo vi (a): i D1 = i = ---- ≥ 0 R (b): v D2 = – v o = – v i ≤ 0 vi (c): i D3 = i = ---- ≥ 0 R vi ≥ 0 vi ≥ 0 vi ≥ 0 4 (d): v D4 = – v o = – v i ≤ 0 vi ≥ 0 + vD 4 − iD i D3 − 3 D + v M + i = i D1 = i D3 M: v i = v o = Ri (a),(b),(c) y (d) Se cumplen si v i ≥ 0 En ésta situación v o = v i vo(V) 4 2 A) vi(V) -6 -4 -2 2 4 6 Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 22/37 CÁLCULO DE CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA: EJEMPLO − + vD 2 iD 4 − vo − vo(V) 1 vi vD + i D1 2 Ej: Determinar la característica de transferencia vo-vi para el circuito de la figura. Usar el modelo ideal para los diodos. (Continuación) + 4 − iD i D3 + vi(V) v D1 ≤ 0 (a) D2 ON v D2 = 0 i D2 ≥ 0 (b) D3 OFF i D3 = 0 v D3 ≤ 0 (c) D2 ON v D4 = 0 i D4 ≥ 0 (d) − − 2 + vD 1 i D1 iD 2 − R vo 4 + + vD 4 − iD i D3 − 3 D + v M i = – i D2 = – i D4 M: v i = – v o = Ri vD + i vi 2 4 6 + − 3 vD 4 vD -6 -4 -2 i D1 = 0 B) D1 OFF A) 2 R Así defintivamente la característica resulta: (a): v D1 = – v o = v i ≤ 0 vi (b): i = – i = – ---≥0 D2 R (c): v D3 = – v o = v i ≤ 0 vi ≤ 0 vi (d): i D4 = – i = – ---- ≥ 0 R vi ≤ 0 vi ≤ 0 vi ≤ 0 (a),(b),(c) y (d) Se cumplen si v i ≤ 0 En esta situación v o = – v i vi A vo(V) t 4 2 A) vi(V) -6 -4 -2 2 4 6 vo A Circuito rectificador de onda completa Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike t 23/37 CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL DIODO. DIODO EN CONMUTACIÓN. - Respuesta del diodo a un pulso .) Cuando el diodo conduce v i D = ----i = 2.5mA ≥ 0 - DIdeal: vD = 0 R - Dreal: vD = Vγ vi – Vγ - = 2.19mA ≥ 0 i D = --------------R .) Cuando el diodo está en corte - DIdeal y Dreal: vD = vi i D = 0 .) Las transiciones de corte - conducción y de conducción - corte no son instantáneas y limitan la velocidad del circuito. .) Transición de corte - conducción: Capacidad de Deplexión o Transición .) Transición de corte - conducción: Capacidad de Difusión - Tiempo de almacenamiento - Tiempo de recuperación ts trr Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 24/37 CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL DIODO. - Capacidad de Deplexión o Transición. .) Consecuencia de la región de carga espacial generada en la unión p-n al ser polarizada en inversa: La unión p-n se comporta como un condensador controlado por tensión E(interno) E(externo) E(total) p _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + C dep n + vD - i = dV dQ = C dt dt dQ C = dV C jo C dep ( v D ) = ----------------------------------m ( 1 – v D ⁄ V jo ) En la transición corte-conducción es como si este condensador, cargado a la tensión de polarización inversa, se descargase hasta un valor de tensión próximo a la tensión umbral. Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL DIODO. 25/37 - Capacidad de Difusión. .) Consecuencia del exceso sobre el nivel de equilibrio de portadores minoritarios en la regiones próximas a la unión p-n polarizada en directo, consecuencia a su vez de la difusión desde sus regiones de origen. E(externo) E(interno) E(total) p _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + _ _ _ _ _ + + + + + Cd + vD - n En la transición conducción-corte ese exceso de portadores minoritarios ha de ser eliminado, (tiempo de almacenamiento) y soló así es posible que el diodo alcance los valores de equilibrio de tensión y corriente asociados al diodo cortado (tiempo de recuperación). El efecto es equivalente a la descarga de un condensador Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike (capacidad de difusión) 26/37 CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL DIODO. - Modelo dinámico para el diodo Modelo completo ∀v D + vD iD Modelo ∀( v D < V γ ) + iD + vD vD vD=Vγ _ C dep Cd C dep _ _ - Modelo para SPICE + Notación Modelo iD Estático vD Dinámico Cd _ Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Material Auxiliar OCWde Clase de Dispositivos Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike Cd _ Modelo rs C dep ∀( v D ≥ V γ ) iD + iD Modelo SPICE Valor por defecto Is IS 1,0E-14A Vz BV ∞ rs RS 0Ω Cj0 CJ0 0F-V1/2 m M 0,5 Vj VJ 1,0V τp TT 0s 27/37 LÓGICA CON DIODOS VDD R DA VA DA VB DB VB VO VA DB R VO A A O B O B PUERTA OR PUERTA AND NIVELES LÓGICOS NIVELES LÓGICOS (CON DIODOS IDEALES) (CON DIODOS IDEALES) VA(V) VB(V) VO(V) 0 0 0 0 VDD VDD VDD VA(V) VB(V) VO(V) 0 0 0 0 0 VDD VDD 0 0 VDD 0 VDD VDD VDD VDD VDD VDD TABLA DE VERDAD TABLA DE VERDAD A A B O B O 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 28/37 LÓGICA CON DIODOS NIVELES LÓGICOS (DIODOS TENSION UMBRAL (Vγ)) VDD VA(V) A B O PUERTA AND VA VB DA DB VDD 0 0 Vγ 0 VDD Vγ VDD 0 Vγ VDD VDD VDD i DA = i DB ≥ 0 R iDB VO VO(V) v DA = v DB = V γ iDA V γ 0 R VB(V) 1 V DD – V γ i DA = --- ----------------------- ≥ 0 R 2 VO 0 vo = Vγ Vγ V DD – V γ i DA = ----------------------- ≥ 0 R v DB = V γ – V DD ≤ 0 VDD iDA 0 VDD R Vγ v DA = V γ VO i DB = 0 iDB - + vDB vo = Vγ VDD v DB = V γ i DA = 0 VDD v DA = V γ – V DD ≤ 0 0 V DD – V γ i DB = ----------------------- ≥ 0 R vo = Vγ R iDA vDA - + iDB VO Vγ VDD R VDD VDD v iDA -DA + iDB vDB - + i DA = i DB = 0 v DA – V γ ≤ 0 v o = V DD v DB – V γ ≤ 0 VO Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 29/37 LÓGICA CON DIODOS CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA (DIODOS TENSION UMBRAL (Vγ)) PUERTA AND VDD Vin VDD A B O VDD Vo V DD R DA B) DB Vγ Vin A) Vo (0,0) A) DB ON V DD – V γ Vin VDD i DA = 0 R iDA v DB = V γ VDD vDA - + iDB VO Vin Vγ Se ha de cumplir: V DD – ( v in + V γ ) i DB = ------------------------------------------ ≥ 0 R v in ≤ V DD – V γ V o = v in + V γ VDD B) DB OFF R i DA = i DB = 0 VDD VDD iDA vDA - + iDB vDB - + VO Se ha de cumplir: v DB – V γ = V DD – v in – V γ ≤ 0 v in ≥ V DD – V γ Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike V o = V DD 30/37 CALIDAD DE LA LÓGICA CON DIODOS VDD VDD V DD R DA V DD Vo Vγ DB Vin Vo Vγ (0,0) V Vo DD – V γ (0,0) Vin V DD -----------2 Vin IDEAL "REAL" Margen de ruido nulo 1 1 0 N VDD VDD 1 Debe dar 0 VDD VDD VDD VDD N 0 VDD Vo VDD VDD N 0 Vγ Vγ Vo = N × Vγ Vγ Cuanto más grande es N, más grande es la salida, en lugar de un "cero" me da un "uno" !!! No se regeneran los niveles Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 31/37 OTROS TIPOS DE DIODOS DIODO ZENER Símbolo p n ID Curva característica + ID _ Modelo matemático VD Si VZ ≤ VD ID -VZ = I0 ⎛ e ⎝ VD ⁄ V T – 1⎞ ⎠ V T = kT -----q 0,0 -I0 VD Si ID ≤ 0 VD = –VZ VZ se denomina tensión Zener Modelo circuital Modelo con tensión umbral Tres modos de funcionamiento: - Polización directa - Polarización inversa o (corte) - Región Zener P. directa ID ≥ 0 ID VD ID ≤ 0 -VZ Vγ = 0,0 Vγ VD = –V Z fuente indep. de tensión VD Corte circuito abierto ID Región Zener fuente indep. de tensión –VZ = 0 ≤ VD ≤ Vγ Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 32/37 OTROS TIPOS DE DIODOS: ZENER COMO REGULADOR DE TENSIÓN Ejemplo: Un circuito digital ha de ser alimentado a una tensión constante VCC = 5V, y se sabe que su consumo de potencia puede variar entre 300mW y 500mW. Para conseguir que VCC se mantenga constante en ese intervalo de valores es necesario que la fuente de alimentación empleada sea una fuente de alimentación regulada. ICC V CC = 5V + P CCmax I CCmax = ----------------- = 100mA V CC Circuito Fuente de Alimentación VCC Digital P CCmin I CCmin = ---------------- = 60mA V CC − Si se emplea una fuente real de tensión no regulada, VCC no puede ser constante para todo el rango de valores de ICC. I Siempre se cumple: V = E – IR S Si se diseña la fuente para I = ICCmax dado que V = Vcc se tiene que: RS + E V Circuito E = V CC + ( I CCmax ⋅ R S ) Digital − Pero entonces cuando I = ICCmin se tendrá que V = E – ICCmin R S = V CC + ( ( I CCmax – I CCmin ) ⋅ R S ) > V CC Si se diseña para I=ICCmin dado que V = Vcc se tiene: E = V + ( I CC CCmin ⋅ R S ) Pero entonces cuando I=ICCmax se tendrá que V = E – I CCmax R S = V CC – ( ( I CCmax – I CCmin ) ⋅ R S ) < V CC Mediante un diodo Zener es posible diseñar una fuente real de tensión regulada, esto es, que proporcione VCC constante para todo el rango de valores de ICC. I Si se escoge el diodo Zener tal que V Z = V CC Siempre se cumple: I E = I D – I Mientras el diodo trabaje en región Zener V = – V D = V Z = V CC ; ID ≤ 0 ; IE VZ – E I E = --------------RS RS E _ ID + Circuito VD V + Digital − Si se diseña la fuente para una IE = -ICCmax, ésto es ID=0, se tiene: E = R S I CCmax + V Z V = – V D = V Z = V CC e I = – I E = I CCmax ; Además, ahora cuando I=ICCmin el diodo sigue en la región Zener V = V = V Z CC VZ – E V Z – ( R S I CCmax + V Z ) I D = I E + I CCmin = --------------- + I CCmin = ---------------------------------------------------- + I CCmin = I CCmin – I CCmax < 0 RS RS Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 33/37 OTROS TIPOS DE DIODOS DIODO EMISOR DE LUZ (LED) Pincipales Características Emite luz cuando se polariza en directo Polarizado en inverso se comporta como diodo normal Tensión Umbral algo superior a diodo normal p n ID + _ VD I V VD= V ID= I " Pincipales Aplicaciones Indicadores de estado Dispositivos de señalización y paneles informativos Alumbrado de pantallas de cristal líquido de teléfonos móviles, calculadoras, agendas electrónicas, etc. Display de 7 Segmentos Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 34/37 OTROS TIPOS DE DIODOS FOTODIODO Pincipales Características Polarizado en inverso, al iluminar la union aumenta la corriente inversa de saturación en proporción a la luz incidente. p n ID + _ VD Io VD= V ID= -Io V Pincipales Aplicaciones Sensores y Fotodetectores. Fotómetros. Control de Iluminación y brillo Medidores de distancias, espesores, transparencia, posición. Monitorización de gas y petroleo, sustancias químicas. Enfoque automático y control de exposición Lector de tarjetas y códigos de barras. Sensores de presencia Comunicaciones ópticas. Sensores detectores de posición en un ratón mecánico-óptico + VD _ ID ID + Par LED - Fotodiodo _ Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike VD 35/37 OTROS TIPOS DE DIODOS DIODO VARACTOR o VARICAPS Principales Características Aprovecha la Capacidad de Deplexión en polarización inversa de la unión pn para obtener un condensador de capacidad variables controlada por tensión ID + _ Modelo ∀( v D < V γ ) VD iD + vD C jo C dep ( v D ) = ----------------------------------m ( 1 – v D ⁄ V jo ) p n Io C dep _ V Los valores típicos están entre 10 y 100pF para tensiones de polarización inversa del orden de 3 a 25V. Pincipales Aplicaciones Circuitos de sintonización: Sintonizador electrónico de frecuencia de resonancia. vc iL(t) + vC _ C t L 1 f o = -----------------2π LC Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 36/37 OTROS TIPOS DE DIODOS DIODO SCHOTTKY Principales Características ID + Unión rectificadora metal - semiconductor: diodo de barrera. _ Semiconductor debilmente dopado (en caso contrario la unión es de tipo óhmico, no rectificadora) VD En polarización inversa: - + Metal n El potencial de contacto impide el paso de una cantidad elevada de electrones desde el matal al semiconductor. I V En polarización directa: Se favorece la corriente de electrones desde la zona n al metal, donde en ambos son portadores mayoritarios al disminuir el potencial de contacto. No hay difusión de portadores minoritarios como en la unión pn. Se consigue una tensión umbral inferior a la del diodo de unión pn, del orden de 0,2 a 0,4V de pendiendo del metal utilizado. Pincipales Aplicaciones Aplicaciones de alta frecuencia, gracias a su reducidos tiempos de conmutación y bajo nivel de ruido. Fuentes de alimentación de baja tensión y alta corriente Convertidores ac/dc de alta velocidad de funcionamiento. Puertas lógicas TTL de alta velocidad de conmutación. TTL Schottky. Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike 37/37 Reconocimientos • La foto "Diodos_LED", en pag. 33 es una obra de Saperaud bajo licencia CC BY-SA 3.0 Unported. Fuente: Wikimedia Commoms • La foto "Seven_segment_01_Pengo", en pag. 33 es una obra de Peter Halasz bajo licencia CC BY-SA 2.5 Generic. Fuente: Wikimedia Commoms • La foto "fotodiodos", en pag. 34 es una obra de Ulfbastel bajo licencia CC BY-SA 3.0 Unported. Fuente: Wikimedia Commoms • La imagen "Mouse mechanism cutaway", en pag. 34 es una obra de Jeremykemp. El dueño de los derechos autoriza su utilización sin restricciones. Fuente: Wikimedia Commoms Navas González, R.; Vidal Verdú, F. (2010). Dispositivos Electrónicos. Tema 4. OCW- Universidad de Málaga http://ocw.uma.es Bajo licencia Creative Commons Attribution-Non-Comercial-ShareAlike