ELEMENTOS FUNDAMENTALES DE LA TEORIA DE LOS SEMICONDUCTORES.
Los semiconductores son sustancias que se encuentran entre los buenos conductores de la electricidad y los aisladores ,ellos se encuentran en el grupo IV de la tabla periódica como el Germanio y el Silicio que tienen cuatro electrones en su ultimo nivel los cuales se comparten con los electrones de cuatro átomos vecinos para formar la red cristalina mediante un enlace coovalente.Si a esa muestra de semiconductor descripta anteriormente le añadimos impurezas de elementos del grupo V como por ejemplo el Arsénico que tiene cinco electrones en su ultimo nivel ,aparecen solamente cuatro electrones compartidos con los electrones del semiconductor ,quedando un electrón sin compartir incrementando por lo tanto los electrones de conducción que hacen posible la conducción de la corriente a través de el ,formándose así el semiconductor del tipo N ,donde los portadores mayoritarios son los electrones ( cargas negativas ) y los minoritarios los huecos ( cargas positivas ).
Por otro lado si a la muestra de semiconductor le añadimos impurezas de elementos que por ejemplo se encuentra en el grupo III de la tabla periódica como el aluminio que tiene en su ultimo nivel tres electrones en su ultimo nivel ellos pueden compartirse solamente con tres del semiconductor quedando un espacio vacío o hueco ( carga positiva ) ,aportando esta impureza los huecos como portadores mayoritarios , siendo los electrones portadores minoritarios ,formándose así el semiconductor del tipo P .
Cuando unimos un semiconductor del tipo P con uno N se forma una juntura P-N que es el basamento de construcción de un diodo semiconductor componente este importantísimo en la electrónica ya que permite el paso de la corriente en un solo sentido.
Cuando en la juntura P-N se establece el movimiento de los portadores mayoritarios en la zona de la unión se origina una polarizacion debido a la concentración de las cargas de signos contrarios a la de los portadores mayoritarios de cada tipo de semiconductor ( P o N ) ,formándose así la barrera de conducción con un campo eléctrico complementario dirigido de la parte positiva a la negativa de la barrera.Si en estas condiciones la parte N se polariza mediante una fuente de energía positivamente se observa un aumento de la anchura de la barrera de conducción debido a que se añade una intensidad de campo eléctrico externo en el mismo sentido que el campo complementario de la barrera lo que imposibilita el movimiento de los portadores mayoritarios y por ende no puede circular corriente a través de la juntura ,cuando esto ocurre el diodo se dice que esta conectado en sentido inverso.Ahora si la parte P del semiconductor se polariza positivamente inmediatamente aparece un campo eléctrico externo en la barrera de conducción en sentido contrario al campo eléctrico complementario y por tanto se reduce la anchura de la barrera de conducción ,permitiendo así el paso de los portadores mayoritarios y estableciéndose por lo tanto una circulación de corriente en el diodo, cuando esto ocurre el diodo se dice que esta conectado en directo.
Esta propiedad que tienen los diodos de permitir el paso de la corriente en un solo sentido se utiliza para construir los circuitos rectificadores para convertir la corriente alterna en directa.
JUNTURA P-N.
POLARIZACION INVERSA.
POLARIZACION DIRECTA.
SIMBOLO DEL DIODO SEMICONDUCTOR.
CONDUCE LA CORRIENTE NO CONDUCE LA CORRIENTE.
LIC. RAMON DUBOIS DE LA PEÑA.http://dubois.galeon.com
