Sé el funcionamiento del diodo pero todavía no puedo entender cómo funciona

  

Lo que entiendo sobre la diferencia potencial

     

La electrónica básica dice que una fuente de voltaje es el resultado de una   Diferencia de potencial entre sus polos.

Es más práctico considerar una fuente de voltaje como un elemento que tiene energía potencial eléctrica, que se manifiesta a través de una diferencia de potencial entre sus terminales, y tiene la capacidad para mover la carga eléctrica.

  

Con eso entiendo que una batería de 1.5V tiene un terminal positivo   con 1,5 voltios de carga y un terminal negativo a 0 voltios de carga.

El Volt es la unidad utilizada para medir el potencial eléctrico o la diferencia de potencial. Para medir la cantidad de carga eléctrica, se utiliza el Coulomb .
El hecho de que una batería sea de 1.5 voltios significa que la diferencia de potencial entre sus terminales es de 1.5 voltios, y es una medida de la capacidad de la batería de para hacer el trabajo de mover la carga eléctrica , o es decir, generar una corriente eléctrica .

  

Lo que entiendo del diodo

     

Un diodo es un componente electrónico semiconductor dividido en dos   Polos, uno negativo y otro positivo, así que con una diferencia de potencial.   entre ellos; Está separado por una capa resistiva entre los polos.

El diodo no está dividido en dos polos , sino que consta de material semiconductor N tipo y tipo P Estos materiales se obtienen de silicio puro, agregando impurezas ( doping ), que proporcionan < a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Electron"> electrones (tipo N) o genera agujeros (tipo P).
Este dispositivo no presenta una diferencia potencial entre sus terminales , es decir, si conectamos un voltímetro a los terminales, no lo hará medir el voltaje . El efecto cuántico asociado es la Barrera potencial . Básicamente, se trata de una distribución de la energía potencial eléctrica en la red cristalina formada por el silicio, que actúa como una barrera que impide el paso de cargas eléctricas, ya sean estos agujeros o electrones.

  

Cuando un diodo se conecta directamente a la batería (diodo negativo con   fuente negativa), etc., electrones libres en el lado negativo de la   Batería repele los electrones libres del lado negativo del diodo.   para destruir la capa resistiva y el flujo de corriente a través de la   circuito.

La conexión que describe, se llama diodo de polarización directa . Nada en el diodo interno es "destruido". Lo que sucede es que la energía potencial de la batería es mayor que la energía implícita en la barrera potencial, que, al reducirse, permite el paso de cargas eléctricas.

  

Lo que no puedo entender

     

Digamos que tengo una fuente con 0 voltios en su polo negativo y una   Diodo con -7 voltios en su polo negativo. Lógicamente, los electrones en   el lado negativo del diodo debe ir al lado negativo del   fuente y por lo tanto aumentar la capa de agotamiento en el diodo, incluso cuando   polarizado directamente a la fuente.

Supongo que está hablando de una batería de 0 voltios con el terminal positivo y de -7 voltios en el terminal negativo. En este caso, lo único que nos interesa es que la diferencia de potencial correspondiente a esta batería es de 7 voltios. Luego, en la aplicación con el diodo, lo único que nos importa es si es un sesgo directo o reverse sesgo .
Las cargas de polaridad igual se repelen , por lo que los electrones de tipo N libres se repelen cuando se conectan al polo de potencial inferior. En este caso, está sesgado hacia adelante. Las diferentes cargas de polaridad atraen , de modo que los electrones libres en el material de tipo N se atraen cuando se conectan al polo de la batería de mayor potencial. En este caso, tiene polarización inversa.

Un diodo no tiene potencial práctico. Si lo pones a un voltímetro cuando está fuera del circuito, no habrá potencial.

Un diodo está hecho de una unión P-N. Un lado tiene electrones libres (cátodo) y el otro tiene agujeros libres (ánodo). En el medio hay una capa con carga neutra. Los agujeros robaron algunos de los electrones. Esa capa neutra evita que el resto de los electrones llenen el resto de los agujeros.

Un diodo tiene dos modos de operación, polarizado hacia adelante y polarizado hacia atrás.

Invertido sesgado

Cuando se aplica un potencial positivo al cátodo y un negativo al ánodo, los agujeros y los electrones se alejan unos de otros atraídos por un potencial opuesto. Sin flujos de corriente excepto por una pequeña corriente de fuga.

Reenvío sesgado

Cuando se aplica un potencial positivo bajo (0.1v) al ánodo y un negativo al cátodo, la capa neutra comienza a crecer. A medida que aumenta el voltaje, llega un punto donde la capa neutra ya no puede separar los dos lados y la corriente comienza a conducir. El voltaje exacto depende del tipo de diodo. Diodos de silicio conducen a alrededor de 0.7v. Los diodos de Schottky conducen alrededor de 0.2v.