El Efecto Zener

Diodo Zener

	El diodo zener utiliza una unión p-n con polarización inversa para hacer uso del efecto zener, el cual es un fenómeno de rotura, que mantiene un voltaje cercano a un valor constante, llamado voltaje zener. Es útil en los reguladores zener, proporcionando un voltaje mas constante que mejora las fuentes de alimentación reguladas, y en las aplicaciones de limitadores.

Características del Diodo Túnel

En 1957, Esaki, Kurose y Suzuki descubrieron que se podía lograr un túnel mecánico cuántico de electrones en un diodo de estado sólido. Josephson había descubierto características de túneles en la unión de Josephson para superconductores. Esaki y Josephson compartieron el Premio Nobel de 1973 por estos descubrimientos.

En el caso del diodo túnel, las condiciones para la tunelización se lograron al dopar más fuertemente los semiconductores asociados con la unión pn. Con el arseniuro de germanio o galio, la capa de agotamiento en la unión era muy estrecha y permitía que los electrones atravesaran la barrera. Para voltajes inversos muy bajos a través de pequeños voltajes positivos, el túnel aumentó y la unión actuó como un conductor.

Para pequeñas polarizaciones directas, los electrones hacen un túnel a través de la región de agotamiento desde el lado P hacia el lado N y llenan los estados en la banda de conducción en el lado N. Se alinean con los estados de los huecos en el lado P. Al aumentar el voltaje directo, aumenta la desalineación y la corriente comienza a disminuir al aumentar el voltaje directo, produciendo un comportamiento de "resistencia negativa". Para voltajes directos más altos, la unión comienza a actuar como un diodo polarizado normalmente (directo), pero se encontró que el régimen de resistencia negativa es muy útil para producir osciladores.

Los osciladores de diodo de túnel resultaron ser muy útiles durante la década de 1970 como osciladores de alta frecuencia y se utilizaron en el programa espacial. Desde entonces, han sido reemplazados principalmente por una variedad de otros tipos de osciladores.