Este documento describe las características de los diodos Zener y túnel. Explica que el diodo Zener funciona tanto en polarización directa como inversa, y que al aplicar una pequeña tensión inversa se alcanza una corriente estable. El diodo túnel conduce corriente a bajo voltaje debido al efecto túnel cuántico, pero la corriente disminuye a medida que el voltaje aumenta hasta cierto punto, denominado "valle", antes de volver a aumentar. Ambos diodos mue

1. CURVA CARACTERÍSTICA DE UN DIODO ZENER Y UN
DIODO TUNEL
Diodo Zener
Diodo Zener: Esta se diferencia del diodo rectificador (que es un diodo que
trabaja en polarización directa, pero a la inversa es un aislante). Pero el diodo
Zener funciona en polarización directa e inversa. La utilización principal de este
diodo, es que se utiliza en la polarización inversa, y trabaja a partir del efecto
Zener, que a una pequeña tensión inversa, se alcanza la corriente de saturación,
que es prácticamente estable y de magnitudes despreciables a efectos prácticos.

2. Según aumenta la tensión de polarización inversa, hasta alcanzar un valor
determinado, muy grande, conocido como voltaje de ruptura (VR), entonces se
produce una avalancha y la corriente se hace muy intensa.
Al producirse la avalancha suele que la unión P-N, que al colisionar los electrones
de valencia, estos saltan a la banda de conducción, de modo que producen
huecos adicionales, electrones libres en la banda de conducción, aumenta la
corriente inversa hasta alcanzar valores muy grandes.
En la primera figura, se muestra la curva característica del diodo Zener, se
muestra la zona de trabajo, y que si se pone en polarización inversa y le seguimos
aumentando más, llega a la zona de ruptura para producir corriente inversa con
valores grandes.
Símbolo del diodo Zener:
Ánodo Cátodo
El diodo Zener para su trabajo normal se ha de atravesar una corriente inversa
mínima, lo cual será expresado por el fabricante.
El diodo Zener para su trabajo normal, no debe pasar una corriente máxima,
porque puede destruir el diodo, el valor será expresado por el fabricante.
El diodo Zener, se suele utilizar como elemento de protección, como regulador de
voltaje, como circuito recortador o como limitador.

3. DIODO TUNEL
Diodo Túnel: Está compuesto por la unión P-N, fuertemente dopados
(degenerados), por lo que el bando del lado N pueden ocupar el fondo de la banda
de conducción y del mismo modo del bando P y producir el paso de electrones
entre ambos bandos y que se denomina efecto túnel, esto incluso sucede con la
unión P-N están sin polarizar.
Entonces en el efecto túnel a poco voltaje empieza a conducir corriente, aumenta
el voltaje a un estado mayor, y en un determinado punto disminuye la corriente,
esto es debido a que el fondo de la banda de conducción suele sobrepasar el
borde de la banda de valencia. En esta región de voltajes, disminuye los estados

4. ocupados de la banda de conducción, que dan lugar a menos paso a la banda de
valencia y por lo tanto la intensidad de corriente disminuye (zona de resistencia
negativa).
Esto seguirá así según aumenta el voltaje, disminuirán aún más la corriente túnel,
pero si te fijas en la gráfica esto llega hasta un determinado punto, denominado
“valle”. Por lo que en un determinado punto de aumento de voltaje, de nuevo
predominará el efecto túnel, entonces la intensidad de corriente aumentará
conforme al voltaje siguiendo la ley del diodo.
Resumidamente según la gráfica del diodo túnel podemos decir lo
siguiente:
La curva característica de este tipo de diodo, es de sólo unos pocos nanómetros,
en la cual la intensidad de corriente aumenta y disminuye conforme el voltaje
aumenta.
El efecto túnel se da con el paso de electrones de un bando a otro, logrando
atravesar la banda de conducción, por lo que pierde intensidad de corriente, pero
el voltaje sigue en aumento, el efecto túnel bajará negativamente hasta la zona
denominado “valle”, que luego de recuperarse volverá aumentar la intensidad de
corriente según aumente el voltaje provenido.
La explicación detallada de este fenómeno llamado efecto túnel lo justifica la
mecánica cuántica.
Símbolo del diodo Túnel

5. ÁNODO CÁTODO

6. ÁNODO CÁTODO