1r ciclo Polarización inversa diodo

[CARLIN]

Hola, esta es otra pregunta que tengo de una práctica sobre diodos:

¿cómo se comporta un diodo en polarización inversa?

a) Como una batería y como una resistencia en serie
b) Como un condensador debido al efecto túnel
c) Prácticamente como un aislante si la tensión es menor que la tensión de ruptura
d) Como un conductor de resistencia nula

Yo lo que sé es que en la polarización inversa el positivo de la fuente se conecta con la zona N del diodo, y la parte negativa de la fuente a la zona P, y el diodo no conduce corriente eléctrica, no sé qué opción elegir ¿podría ser la c)?

Gracias

[Alriga]

Re: Polarización inversa diodo

¿cómo se comporta un diodo en polarización inversa?
a) Como una batería con una resistencia en serie

Como una batería (con el positivo en el cátodo del diodo) en serie con una resistencia.

Saludos.

[Richard R Richard]

Re: Polarización inversa diodo

Perdon que me meta, pero para mi la respuesta es la c)

http://www.sc.ehu.es/sbweb/electroni...as/Pagina9.htm
http://www.sc.ehu.es/sbweb/electroni...s/Pagina13.htm

sería un aislante pues no deja pasar corriente, si la tensión supera la de avalancha o ruptura, se quema y deja pasar corriente...

[Alriga]

Re: Polarización inversa diodo

Me ha despistado la palabra "aislante", no está muy bien expresado, "aislante" no es una palabra propia de teoría de circuitos y he dejado de leer. En todo caso debería decir "Prácticamente como un circuito abierto si la tensión es menor que la tensión de ruptura" Y sí, eso es cierto en una primera aproximación.

Una aproximación mejor es la que he explicado yo: una batería con su positivo en el cátodo del diodo, en serie con una resistencia de valor muy bajo.

Y efectivamente, este modelo solo es válido hasta cierta tensión máxima, que si es superada estropea el dispositivo. Pero eso no es diferente de una resistencia, un condensador, una inductancia,... todos ellos tienen una tensión y una corriente máxima de utilización.

Por ejemplo un diodo rectificador típico puede tener como circuito equivalente:

a) En polarización directa para $V \geq U_{th}$

Tensión umbral $U_{th}=0.7 \ V$

Resistencia forward $R_f=0.5 \ \Omega$

Corriente directa máxima $I_f = 5 \ A$

a) En polarización inversa para $V \leq -U_{r}$

Tensión Zener $U_r=50 \ V$

Reverse resistance $R_r=0.0001 \ \Omega$

Corriente inversa máxima $I_r=5 \ mA$

De todas maneras independientemente de esta "purista" explicación, si el objetivo es responder a la pregunta del test de Carlin y que te den la espuerta por buena, opino que tienes razón, (aunque la palabra aislante me chirría), y que a ese nivel seguro que consideran como correcta al c)

Saludos.

[Richard R Richard]

Re: Polarización inversa diodo

Entiendo tu punto de vista alriga... tiene mucha lógica, me lo he pensado y me parece que la discrepancia estaría en que las baterías tienen una fem fija y en cambio la tensión de polarización inversa puede variar de 0 hasta la tensión de ruptura.
Un aislante copia la diferencia de potencial de polarización variable entre terminales sin importar demasiado el valor de la tensión inversa.
En cambio si cambia la tensión de polarización en el mismo circuito con una batería y resistencia como reemplazo del diodo , la tensión en la rama sera $V_{polarizacion}-V_{bateria}-I_rR_{bateria}$ , el circuito del diodo a simular responde como $V_{polarizacion}-I_rR_r$ y la simulación con el aislante $V_{polarizacion}-I_rR_{aislante}$, la veo mas fiel.
Se que me dirás que cada vez que cambe la tensión de polarización puedo reemplazar al diodo por una batería de distinta fem...pero no se si ese era el espíritu del problema.

Saludos y gracias como siempre por el intercambio de ideas.

[Alriga]

Re: Polarización inversa diodo

Ya ha quedado claro que la respuesta correcta es la c).

Como información adicional y para aclarar mi un poco lioso post #4, lo que quería decir es que en cada zona de trabajo, el circuito equivalente simplificado del diodo es uno u otro. Por ejemplo un diodo Zener de 10V 1W tiene esta gráfica aproximada:



Entonces su circuito equivalente sencillo es:



A)
Para $-10.5 V < U < -10 V$ y $-50 mA < I$

B)
Para $-10V \leq U \leq 0.7V$

C)
Para $U > 0.7V$ y $I < 500 mA$

Saludos.

[Julián]

Re: Polarización inversa diodo

La verdad es que todas las opciones son incorrectas y la pregunta debería ser ¿qué modelo es el que más se asemeja al diodo en polaridad inversa?.
Sin lugar a dudas un diodo en inversa es modelado, cuando se calcula en un circuito, como un circuito abierto. De la misma manera que cuando se polariza en directa es un cortocircuito ya que se desprecia generalmente la tensión umbral al ser pequeña, la corriente de saturación al ser pequeña y la tensión de ruptura al ser grande. Si esos 3 parámetros están en el orden de la tensión, corriente que utiliza el circuito sumado a la capacitancia inversa, deberemos elegir otro diodo o ir al modelo matemático correcto del diodo.

Por ejemplo si estamos trabajando con tensiones de 3.3V, no usaremos un diodo de Vth 0.7 sino de Vth 0.3 (un Shockley), ahí lo consideramos en directa como circuito cerrado. De la misma manera si se utiliza un diodo de potencia para la inversión de señal en linea de transimición, estos diodos tienen una tensión umbral de 3V pero como la tensión de trabajo es mayor a 100V, nuevamente lo consideramos un cortocircuito en directa. A lo que me refiero es que siempre las características del diodo elegido deben ser más cómodas para el modelo ideal de circuito abierto- circuito cerrado.

No puede modelarse en inversa como una batería debido a que la corriente es constante independientemente de la caida de tensión en sus extremos, en todo caso sería una fuente de corriente + resistor variable. Salvo que se alcance el punto de ruptura.