HabÃamos visto entonces la unión PN, y ahora vamos a ver la unión PN cuando le aplicamos polarización inversa, se rompe. Tiene altas dependencias esta clase. La polarización inversa aplicando un voltaje inverso "Vr". Entonces, al aplicar un voltaje inverso, si esta región es "P", aplico "N", nosotros aplicamos un voltaje inverso de esta forma, aquà es negativo y aquà es positivo. Aplicamos ese voltaje y cuando aplicamos ese voltaje inverso, esta cosa queda asÃ, con el "N" en el positivo y con el "P" en el negativo. Éste [inaudible] que es positivo va a provocar positivo aquà y este negativo provoca negativo, y los electrones se ven atraÃdos a los positivos, entonces se empieza a ensanchar la región de agotamiento porque empieza a atraer más y más electrones y dejar más y más huecos libres, entonces se ensancha la región de agotamiento si yo le aplico voltaje inverso. El voltaje externo se suma al "Vbi" y hace que la región de agotamiento crezca. Entonces, tenemos la misma fórmula de la región de agotamiento de la clase anterior, pero que al "Vbi" le sumamos el voltaje inverso en valor absoluto. Y la corriente es muy pequeña, la corriente aquà dice que es muy parecida a "Is", que es del orden de 10 a la menos 15 amper, dependiendo del área, por supuesto, del diodo, idealmente independiente del voltaje. En la práctica igual va a haber algo de corriente aquÃ, que es corriente de fuga. Esa corriente de fuga puede ser del orden de picoamper, dependiendo del tamaño del diodo y de otros factores. Y la capacitancia "Cj" que aparece cuando aplicamos voltaje, es "Cj cero" cuya fórmula ya habÃamos aprendido, dividido por este valor aquà que es "uno" más "VR" sobre "Vi", todo esto elevado a "m", donde "m" es un coeficiente de graduación, es un factor que se ajusta de alguna forma. Entonces con esto nosotros podemos calcular que cuando "VR" crece, la región de agotamiento crece en tamaño, las placas paralelas de este seudo capacitor se alejan. Cuando eso ocurre, según la fórmula de la capacitancia, baja la capacitancia. Si "VR" crece, baja la capacitancia. Y la región de ruptura ocurre cuando es tan grande el voltaje inverso, digamos que yo aplico el voltaje inverso muy grande, pero tan grande que hace que, de repente, algún electrón que aparece aquÃ, en esta región, digamos que aparece ese electrón, acelera tan rápidamente porque aquà se produce un campo eléctrico tan grande que ese electrón acelera. Y cuando acelera, va rápidamente, choca con otro y se frena. Pero lleva tanta energÃa en esa aceleración que golpea a otro electrón y lo saca, entonces produce un par electrón hueco, y ese electrón extra acelera y produce otro par electrón hueco. Mientras que este electrón extra acelera y produce otro par electrón hueco. De aquÃ, cada uno de estos produce un par electrón hueco, entonces cada uno de éstos acelera. Es como una avalancha, o sea, un electrón produjo una avalancha de electrones. Entonces eso se llama efecto avalancha. Entonces, la ruptura ocurre cuando el voltaje inverso excede el voltaje de ruptura, que se llama "breakdown", "Vbr" o el voltaje de rodilla, "knee", que en una curva del diodo, es este voltaje. Entonces, cuando estamos en la región inversa, muy abajo en voltaje, llega a la región de ruptura. Esa región de ruptura es la que produce que el diodo conduzca efectivamente y cuando conduce pasa ésto, puede aumentar mucho la corriente. Puede ser debido a efecto túnel, que es en el caso del diodo Zener que es un tipo de diodo, o efecto avalancha o una combinación de ambos. Una avalancha, cuando crece la temperatura, crece este voltaje. En el Zener, cuando crece la temperatura se reduce este voltaje. Y es posible diseñar un diodo de manera que esos dos efectos se compensen y produzcan algo que es insensible a la temperatura. Esos diodos Zener pueden ser muy útiles, por ejemplo, para producir voltajes fijo, constante, una fuente de voltaje constante. Después podemos aprender aplicaciones de eso y nos vemos en la próxima clase.
