Piense en un diodo como una vía de sentido único para la electricidad. Cuando el diodo está en la dirección de alimentación, el diodo permite la circulación de corriente desde el ánodo hasta el pie del cátodo. Se bloquea una corriente inversa negativa, por lo que no hay corriente en el circuito.
La función más común de un diodo es permitir el paso de una corriente eléctrica en una dirección (llamada dirección directa del diodo), bloqueándola en la dirección opuesta (dirección inversa). Como tal, el diodo puede verse como una versión electrónica de una válvula de retención. Este comportamiento unidireccional se llama rectificación y se utiliza para convertir corriente alterna (CA) en corriente continua (CC). Los diodos, que son una forma de rectificadores, se pueden utilizar para tareas como extraer modulación de señales de radio en receptores de radio.
Sin embargo, los diodos pueden tener un comportamiento más complicado que esta simple acción de encendido/apagado debido a voltajes de corriente no lineales. Los diodos semiconductores comienzan a conducir electricidad solo si hay un cierto voltaje umbral o un voltaje en la dirección de avance del corte (un estado en el que se considera que el diodo está inclinado hacia adelante). La caída de voltaje en un diodo frontal polarizado varía muy poco con la corriente y es función de la temperatura; este efecto se puede utilizar como sensor de temperatura o como referencia de voltaje.
Una corriente de tensión característica del diodo semiconductor puede regularse mediante la selección de materiales semiconductores y las impurezas dopantes introducidas en el material durante la fabricación. Estas técnicas se utilizan para crear diodos especiales que realizan diferentes funciones.
Por ejemplo, los diodos se utilizan para ajustar el voltaje (diodos Zener) para proteger los circuitos de sobretensión (diodos de avalancha) para regular electrónicamente receptores de radio y TV (diodo varactor) para generar radiofrecuencia oscilante (diodos de túnel, diodos Gunn, diodos IMPATT), y producir luz (diodo de emisión). Los diodos Galleries, Gunn e IMPATT exhiben una resistencia negativa, que es útil en microondas y circuitos de conmutación.
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