¿Cuál es el voltaje de ruptura del diodo de silicio?

El VOLTAJE DE DESGLOSE de un DIODO SEMICONDUCTOR es el voltaje inverso en el cual la transición ocurre desde el estado de no conducción a la conducción no controlada, llamada “avalancha”.

Esto sucede con los diodos de unión pn en general, no solo de silicio, sino también de otros materiales semiconductores como germanio (Ge) o arseniuro de galio (GaAs).

El concepto de voltaje de ruptura también se aplica a los aisladores: “El VOLTAJE DE DESGLOSE de un material AISLANTE es el voltaje desde el cual el material conduce incontrolablemente “. La conducción comienza en algún camino dentro del material, donde ocurren cambios moleculares o físicos permanentes (irreversibles) que arruinan el aislante como tal.

Desde el punto de vista de la polaridad de la batería, el aislante es simétrico, pero el diodo no. Cuando el diodo está polarizado hacia adelante, conduce. Por lo tanto, a medida que la ruptura comienza desde el estado no conductor, en el diodo la ruptura ocurre cuando está polarizada inversamente (es decir, cuando el material tipo p, el ánodo, está conectado al terminal (-) de la batería, y el extremo tipo n, el cátodo, está conectado al terminal (+) de la batería). Entonces, el voltaje de ruptura también podría denominarse “voltaje de ruptura de polarización inversa”.

Un diodo con polarización inversa es prácticamente un dispositivo no conductor. La única corriente que fluye es la llamada corriente de saturación de polarización inversa (en la dirección opuesta, del cátodo al ánodo).

Después de la ruptura de la avalancha, un aislante (como el dieléctrico de un condensador) se carboniza parcial o totalmente y debe reemplazarse. En el caso de los diodos semiconductores, en general sucede lo mismo: se arruinan. Sin embargo, hay diodos llamados Zener que están diseñados para funcionar dentro del voltaje de ruptura de polarización inversa sin arruinarse (siempre que no se exceda la potencia máxima especificada por el fabricante).

Los diodos de silicio tienen un voltaje polarizado hacia adelante de aproximadamente 0.7 voltios. El voltaje máximo de polarización inversa que un diodo puede soportar sin “descomponerse” se llama Voltaje Inverso Pico, o clasificación PIV. En general, el PIV de un diodo de silicio no debe excederse en funcionamiento, excederlo normalmente causa una falla permanente del diodo.

Los PIV generalmente varían de unos pocos voltios a varios cientos de voltios, dependiendo de la aplicación prevista del diodo.

Es el voltaje inverso al que el diodo comienza a conducir en la dirección incorrecta. Eso suele ser algo malo, ya que incluso unos pocos miliamperios en el voltaje de entrada pueden tener mucha potencia y eso a menudo cocinará el diodo. Es por eso que es importante tener MUCHO espacio libre, como 5 veces el voltaje inverso esperado. Es muy posible que un gran pico caiga por la línea de alimentación cuando se apaga un motor grande, muchas veces el voltaje inverso máximo esperado.

Hoy en día eso no es un gran problema, ya que los diodos de 1000 V cuestan como 3 centavos. Algunos de nosotros, viejos, recordamos los primeros diodos de silicio, que manejaban aproximadamente 1 voltio por centavo. Vienen en formas como un fusible, por lo que puede colocarlos en tomas especiales como fusibles, ya que nadie estaba seguro de si durarían, y los ingenieros probablemente tratarían de usar un diodo con calificación marginal ya que cuestan tanto:

El voltaje inverso máximo que el diodo puede bloquear sin cortocircuito. Por lo tanto, si utiliza un diodo de señal de alta velocidad con una ruptura de 60 VCC en un puente de diodos CA-CC, su circuito fallará.

El hecho de que sepa cómo formular la corrección de la pregunta, utilizando terminología técnica (voltaje de ruptura del diodo de silicio), significa que ya sabe la respuesta para eso, por lo que esta pregunta no es legítima.

El voltaje de ruptura es el voltaje aplicado cuando se aplica al diodo en reversa que hará que el diodo conduzca. Esto es generalmente fatal para el diodo. El voltaje de ruptura real del diodo suele ser un poco más alto que el voltaje establecido, pero no mucho.

El efecto se utiliza en diodos zener. El diodo Zener está diseñado para tener un voltaje de ruptura muy consistente y puede operar continuamente en modo de ruptura siempre que se controle la corriente para evitar la acumulación de calor.

Depende del diodo del que estés hablando

Voltaje de ruptura: este enlace trata sobre el voltaje de ruptura del diodo

No es silicio u otro semiconductor. Es el voltaje inverso máximo el que decide la descomposición de cualquier diodo en la dirección inversa.

SPRajkumar

Varía. Para diferentes diodos, el voltaje de ruptura es diferente. Puede ver la hoja de datos de un diodo de silicio en particular.

Solo depende de lo que indique la hoja de datos. Pueden variar mucho.