El diodo es un dispositivo de dos terminales, denominados ánodo y cátodo, que tiene la propiedad de permitir el paso de la corriente eléctrica sólo si va en la dirección ánodo-cátodo (la que indica el vértice del triángulo de su símbolo). En estas condiciones, es decir, cuando un diodo conduce, el voltaje entre sus extremos tiene un valor fijo de aproximadamente 0’7v y la resistencia que ofrece al paso de la corriente es prácticamente nula. Puesto que la corriente eléctrica va del polo positivo al negativo, también podemos decir que un diodo conduce cuando el ánodo es positivo respecto del cátodo.
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En este circuito, el positivo de la pila va al ánodo, por tanto, la corriente va del ánodo al cátodo, el diodo conduce y hay corriente en el circuito |
Al colocar el diodo al revés, el positivo de la pila va al cátodo, la corriente tendría que ir del cátodo al ánodo, pero el diodo no lo permite, no habiendo, por tanto, corriente en el circuito. |
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Los diodos se construyen a partir de un material semiconductor denominado silicio. Añadiéndole pequeñas cantidades de otros elementos (Boro, Arsénico,…), se consiguen crear zonas donde hay muchos electrones libres (llamadas zonas N) y otras donde faltan muchos electrones (llamadas zonas P). Un diodo está formado por una zona P (el ánodo) unida a una zona N (el cátodo).
Existen unos diodos especiales que emiten luz cuando pasa la corriente denominados diodos LED. En la figura adjunta podemos ver su símbolo y tres diodos de colores verde, amarillo y rojo. Cuando un diodo led está en estado de conducción el voltaje entre sus extremos es algo superior al de un diodo semiconductor, cercano a los 2v. Generalmente, la intensidad de la corriente que debe atravesar un led para que produzca un efecto luminoso adecuado suele estar comprendida entre 5 y 20mA. Para controlar esa corriente hay que colocar en serie con el diodo led una resistencia limitadora, cuyo valor se calcula tal como se muestra en el ejemplo siguiente:
Supongamos que disponemos de una pila de 4’5v y queremos hacer pasar por el led una corriente de 10mA. Para calcular la resistencia limitadora aplicamos la ley de Ohm (R=V/I), por tanto, tendremos que dividir el voltaje existente entre los extremos de la resistencia por la intensidad de la corriente. Hay que tener en cuenta que dicho voltaje será la diferencia entre el voltaje de la pila (4’5v) y el que habrá en el led cuando conduzca (aproximadamente 2v). En definitiva:
