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Polarización de la unión p-n

Una unión p-n se puede polarizar en directa (V?0) o en inversa (V?0). Como se puede ver en las siguientes graficas

Polarizaciones de la unión a) directa b) inversa

Según este polarizada la unión variarán sus características de una forma u otra. A continuación se hace un breve resumen de los fenómenos que ocurren al polarizar tanto en directa como en inversa, además de introducir algunos nuevos conceptos.

Polarización en directa

Como se puede apreciar en la fig. 5 existe una diferencia de potencial entre las dos partes del semiconductor, a este potencial se le denomina potencial de contacto.
Cuando polarizamos en directa (V?0), se esta aplicando un campo externo opuesto al interno lo que tiene como consecuencias:
Aumenta enormemente el flujo de portadores mayoritarios lo que trae consigo un aumento considerable de la corriente eléctrica.
Se reduce el potencial de contacto (en la medida que se aplica el potencial externo), estareducción implica una reducción también en la zona de vaciamiento.

Zona de transición y potencial de contacto

Polarización en inversa
Cuando se polariza en inversa (V<0), ocurre exactamente lo contrario, es decir , incrementamos el campo interno con respecto al equilibrio luego:
- En este caso la corriente viene determinada por los portadores minoritarios dando como resultado una corriente, por la unión, mucho menor.
- También ocurre lo contrario en polarización directa en el caso del potencial de contacto, ya que ahora aumenta produciendo un aumento de la zona de vaciamiento.

Características I-V de la unión p-n

Por último, para poder introducir finalmente el diodo de unión y sus tipos correctamente, se debe dar a conocer la característica tensión-corriente de una unión semiconductora, además de una serie de conceptos que se utilizaran en una explicación posterior de diodos y transistores.
La característica I-V de una unión se representa a continuación:

Característica I-V teórica de una unión p-n

Esta característica viene definida por la ecuación:

I = Is [exp(V·q/K·T)]
Donde:
KT/q = 0.026 V
Is es la corriente inversa de saturación, esta depende de varios aspectos de la unión y de su fabricación Y depende fuertemente de la temperatura.
V es la denominada tensión umbral y que se define como la tensión a partir de la cual se obtienen tensiones significativas.
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