Por S. Hussain Ather — Actualizado el 24 de marzo de 2022
Los diodos son dispositivos semiconductores que permiten que la corriente fluya en una sola dirección, lo que los hace esenciales para controlar el flujo eléctrico en una amplia gama de circuitos electrónicos.
Un diodo Zener es un tipo especial de diodo que está diseñado para conducir de manera confiable en dirección inversa una vez que se alcanza un voltaje específico, conocido como voltaje de ruptura inversa. A diferencia de los diodos estándar, que bloquean completamente la corriente inversa, un Zener permite que fluya una cantidad controlada de corriente, protegiendo el resto del circuito y manteniendo un nivel de voltaje estable.
En el voltaje de ruptura inverso, el campo interno del diodo Zener colapsa, permitiendo que fluya la corriente. El voltaje al que esto ocurre lo especifica con precisión el fabricante y permanece prácticamente constante en una amplia gama de voltajes de entrada. Una resistencia en serie limita la corriente, lo que garantiza que el diodo funcione de forma segura y que el voltaje de salida se mantenga estable incluso cuando varía el voltaje de suministro.
Debido a su comportamiento predecible de regulación de voltaje, los diodos Zener se usan comúnmente en:
Estas aplicaciones se benefician de la construcción simple y el bajo costo del Zener.
Tanto los diodos estándar como los Zener se basan en una unión p‑n, una interfaz entre el material semiconductor tipo p y tipo n. Las regiones de tipo P contienen "agujeros" (portadores de carga positiva), mientras que las regiones de tipo n son ricas en electrones. La unión permite que la corriente fluya fácilmente en una dirección y la bloquea en la dirección opuesta. Los sustratos semiconductores comunes incluyen silicio y arseniuro de galio, dopados con elementos como fósforo para adaptar las propiedades eléctricas.
Comprender estos fundamentos ayuda a los ingenieros a seleccionar el diodo adecuado para una aplicación determinada y solucionar problemas de comportamiento del circuito.
