La resistencia funciona como un "obstáculo constante" para el flujo de corriente: cuanto más "fuerza" (voltaje) se aplica a través de la resistencia, más flujo de corriente obtendrá.
La descripción anterior no es la más precisa porque descuida la dependencia de la resistividad de la temperatura y la frecuencia, la electromigración, etc., pero es lo suficientemente buena para una explicación intuitiva.
Los diodos, por otro lado, no son "obstáculos constantes". Hay una región dentro de los diodos que se llama región de agotamiento (o, a veces, región de carga espacial) que es la parte más interesante de un diodo: es esta región la que hace que los diodos (y los transistores) sean tan diferentes de los resistores. La región de agotamiento (y los efectos asociados con ella) es muy sensible al voltaje aplicado externamente.
ParadiodosPNnormales,cuandoaumentalatensióndirectaatravésdeldiodo,laregióndeagotamientosereducedetamañoypermitequelacorrientefluya"más fácilmente" (cuando la región de reducción reduce la tensión a través de ella). Puede pensarlo como "duplicando" el efecto del voltaje: hace que fluya más corriente y hace que la región de agotamiento se contraiga, lo que permite que fluya aún más corriente.
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Cuando se aplica voltaje inverso al diodo, la región de agotamiento se expande. No está causando que la corriente se vuelva más pequeña (a voltaje cero no hay corriente a través del diodo, pero hay algo de corriente cuando el diodo tiene polarización inversa), pero la expansión aumenta el voltaje a través de la región de agotamiento, por lo que "neutraliza" la aplicación externa. polarización inversa, que evita que el flujo de corriente se acelere.
El diodo PN normal se basa en los dos puntos anteriores: permite que las corrientes altas fluyan bajo un voltaje relativamente constante mientras está polarizado hacia adelante, y evita las corrientes inversas mientras está polarizado inversamente.
Los diodos
Zener (y Avalanche) son similares al diodo PN normal, pero explotan la polarización inversa como modo operativo. Como dijimos, la corriente a través del diodo PN con polarización inversa es despreciable porque la región de agotamiento "neutraliza" el voltaje aplicado externamente. Sin embargo, todo tiene sus límites: cuando la polarización inversa del diodo cruza algún umbral, la región de agotamiento puede sufrir una ruptura (generalmente, es un efecto no destructivo). Cuando se produce una ruptura, es como si la región de agotamiento no existiera, y la corriente aumenta instantáneamente a valores muy altos, mientras que la tensión en el diodo permanece esencialmente como estaba un momento antes de la ruptura.
Mucha gente querrá crucificarme por lo que escribí. Sí, esta es una descripción muy simplificada e imprecisa del principio de operación del diodo PN (Zener, Avalanche). Sin embargo, creo que este modelo permite una comprensión intuitiva de la unión PN, sin ningún conocimiento preliminar en semiconductores.
