Un diodo realiza varias funciones esenciales en los circuitos electrónicos. Su función principal es controlar la dirección del flujo de corriente eléctrica. Un diodo permite que la corriente fluya en una dirección (polarización directa) con una resistencia mínima, mientras bloquea el flujo de corriente en la dirección opuesta (polarización inversa) al presentar una alta resistencia. Esta característica hace que los diodos sean cruciales para rectificar CA (corriente alterna) en CC (corriente continua), proteger los circuitos contra la polaridad inversa y regular los niveles de voltaje.
Los diodos se utilizan para diversos fines en sistemas electrónicos y eléctricos. Una de las principales aplicaciones de los diodos es la rectificación, donde convierten voltaje CA en voltaje CC. Al permitir que la corriente fluya solo durante el semiciclo positivo de la señal de CA (polarización directa) y bloquearla durante el semiciclo negativo (polarización inversa), los diodos producen una corriente unidireccional que es esencial para alimentar dispositivos y sistemas electrónicos que requieren Tensión CC.
Los diodos encuentran un uso generalizado en diferentes industrias y aplicaciones. Son componentes integrales de las fuentes de alimentación, donde rectifican el voltaje de la red CA en voltaje CC utilizable para dispositivos electrónicos. Los diodos también se utilizan en circuitos de procesamiento de señales, como radios y equipos de telecomunicaciones, para detectar o demodular señales. Además, los diodos desempeñan funciones fundamentales en los circuitos de protección, evitando daños causados por picos de voltaje y corrientes inversas al cambiar rápidamente a un estado de alta resistencia cuando es necesario.
El principio de funcionamiento básico de un diodo gira en torno a su estructura semiconductora, normalmente hecha de materiales como el silicio o el germanio. Un diodo consta de una unión P-N, donde un lado (tipo P) tiene un exceso de huecos cargados positivamente y el otro lado (tipo N) tiene un exceso de electrones cargados negativamente. Cuando se aplica un voltaje a través del diodo en dirección directa (ánodo positivo, cátodo negativo), se reduce la barrera de potencial en la unión, lo que permite que la corriente fluya fácilmente. En polarización inversa (ánodo negativo, cátodo positivo), la barrera de potencial aumenta, impidiendo un flujo de corriente significativo, excepto por una pequeña corriente de fuga.
Si bien un diodo en sí no convierte CA en CC, es un componente fundamental en el proceso de rectificación, que convierte el voltaje CA en voltaje CC. Durante la rectificación, los diodos se disponen en configuraciones como rectificadores de media onda (que utilizan un diodo) o rectificadores de onda completa (que utilizan varios diodos o puentes de diodos). Estas configuraciones permiten que los diodos rectifiquen eficazmente las señales de CA bloqueando una polaridad y pasando la otra, creando así una salida de CC pulsante. A menudo se utilizan componentes de filtrado adicionales, como condensadores, para suavizar la salida y convertirla en un voltaje de CC más estable, adecuado para alimentar dispositivos electrónicos.
