¿Qué es el voltaje directo del diodo?

El voltaje directo del diodo es la caída del voltaje eléctrico que ocurre cuando la corriente eléctrica se conduce a través de un diodo. Los diodos son dispositivos semiconductores de dos conductores que conducen una señal eléctrica en una dirección pero no en la otra. Cuando un diodo conduce electricidad, se dice que está polarizado hacia adelante y consume una pequeña cantidad del voltaje que lo atraviesa en el proceso. La cantidad de voltaje utilizado por el diodo en sí mismo cuando se polariza directamente se llama voltaje directo de diodo, voltaje de diodo o caída de voltaje de diodo.

Los diodos están construidos con dos piezas del mismo tipo de material fusionadas con un cable conectado a cada extremo. Una pieza del material, llamada cátodo, tiene un aditivo que lo hace con carga negativa. La otra pieza, llamada ánodo, tiene un aditivo que lo hace cargado positivamente. Cuando estas dos piezas se fusionan, intercambian electrones en el punto donde se encuentran, que luego se equilibra, sin tener una carga positiva ni negativa. Esta área se llama capa de agotamiento.

Si se aplica un voltaje negativo al cátodo de un diodo de silicio estándar, la capa de agotamiento se ensancha, creando un campo eléctrico que resiste el voltaje. Se dice que un diodo en esta condición tiene polarización inversa. Como resultado, no puede pasar corriente eléctrica a través del diodo, ya que el diodo consume todo el voltaje aplicado. Por lo tanto, la caída de voltaje, o voltaje inverso de diodo, es el 100% del voltaje aplicado.

Por otro lado, si se aplica un voltaje negativo al ánodo de un diodo de silicio estándar, el voltaje negativo se combina con las fuerzas negativas de unión del cátodo. Esta fuerza es lo suficientemente fuerte como para superar la capa de agotamiento y el ánodo con carga positiva del diodo. El diodo se vuelve polarizado hacia adelante y comienza a conducir corriente eléctrica; sin embargo, la fuerza eléctrica necesaria para superar la capa de agotamiento y viajar a través del ánodo positivo del diodo requiere el uso de una pequeña cantidad de voltaje eléctrico. Este voltaje utilizado es el voltaje directo del diodo y típicamente consume aproximadamente 0.7 voltios en un diodo de silicio estándar.

El voltaje directo del diodo varía de un tipo de diodo a otro, dependiendo del material base utilizado, la cantidad de carga agregada al ánodo y el cátodo del diodo, y la aplicación prevista del diodo. En aplicaciones que tratan con voltajes muy bajos, se utilizan diodos especiales que tienen capas de agotamiento muy delgadas, ánodos débiles y, posteriormente, voltajes directos de diodos muy pequeños. Del mismo modo, hay diodos especiales que tienen voltajes inversos de diodos que son inferiores al 100%, lo que les permite conducir electricidad incluso en condiciones de polarización inversa.