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TRANSISTORES INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA IV CICLO ELABORADO POR: Marlyn Margarita Peña Peña PROFESOR: Raúl Rojas Reátegui CURSO: Física Electrónica

Transistores

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Page 1: Transistores

TRANSISTORES

INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA

IV CICLO

ELABORADO POR:

Marlyn Margarita Peña

Peña

PROFESOR:

Raúl Rojas Reátegui

CURSO:

Física Electrónica

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El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor quecumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador orectificador. El término «transistor» es la contracción en inglésde transfer resistor («resistencia de transferencia»).

Actualmente se encuentran prácticamente en todos losaparatos electrónicos de uso diario:radios, televisores, reproductores de audio y video, relojes decuarzo, computadoras, lámparasfluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, etc.

TRANSISTORES

Page 3: Transistores

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Page 4: Transistores

Transistor de contacto puntual

Transistor de unión bipolar

Transistor de efecto de campo

Fototransistor

Mosfet

TIPOS DE TRANSISTORES

Page 5: Transistores

Llamado también transistor de punta de contacto, fue elprimer transistor capaz de obtener ganancia, inventado en1947 por John Bardeen y Walter Brattain. Consta de unabase de germanio, semiconductor para entonces mejorconocido que la combinación cobre-óxido de cobre, sobre laque se apoyan, muy juntas, dos puntas metálicas queconstituyen el emisor y el colector. La corriente de base escapaz de modular la resistencia que se «ve» en el colector,de ahí el nombre de «transfer resistor». Se basa en efectosde superficie, poco conocidos en su día. Es difícil de fabricar(las puntas se ajustaban a mano), frágil (un golpe podíadesplazar las puntas) y ruidoso. Sin embargo convivió con eltransistor de unión (W. Shockley, 1948) debido a su mayorancho de banda. En la actualidad ha desaparecido.

TRANSISTOR DE CONTACTO PUNTUAL

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Algunas características de los transistores de contactopuntual difieren del transistor de unión después:

La base de la ganancia de corriente de un transistor decontacto común es de alrededor de 2 a 3, mientras que la deun de un transistor de unión bipolar es típicamente entre0,98 y 0,998.

Resistencia negativa diferencial.

Cuando se utiliza en el modo saturado en la lógica digital, seenganchan en el on-estado, por lo que es necesario eliminarel poder por un breve periodo de tiempo en cada ciclo de lamáquina que se les devuelva el estado de desconexión.

CARACTERISTICAS

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El transistor de unión bipolar, o BJT por sus siglas en inglés, se fabrica básicamente sobre un monocristal de

Germanio, Silicio o Arseniuro de galio, que tienen cualidades de semiconductores, estado intermedio entre

conductores como los metales y los aislantes como el diamante. Sobre el sustrato de cristal, se contaminan en

forma muy controlada tres zonas, dos de las cuales son del mismo tipo, NPN o PNP, quedando formadas dos

uniones NP.

La zona N con elementos donantes de electrones (cargas negativas) y la zona P de aceptadores o «huecos»

(cargas positivas). Normalmente se utilizan como elementos aceptadores P al Indio (In), Aluminio (Al) o Galio

(Ga) y donantes N al Arsénico (As) o Fósforo (P).

La configuración de uniones PN, dan como resultado transistores PNP o NPN, donde la letra intermedia siempre

corresponde a la característica de la base, y las otras dos al emisor y al colector que, si bien son del mismo tipo

y de signo contrario a la base, tienen diferente contaminación entre ellas (por lo general, el emisor está mucho

más contaminado que el colector).

TRANSISTOR DE UNION BIPOLAR

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Transistor es un dispositivo que ha originado una evolución

en el campo electrónico. En este tema se introducen las

principales características básicas del transistor bipolar y

FET y se estudian los modelos básicos de estos dispositivos

y su utilización en el análisis los circuitos de polarización.

Polarizar un transistor es una condición previa a muchas

aplicaciones lineales y no-lineales ya que establece las

corrientes y tensiones en continua que van a circular por el

dispositivo. Símbolos y sentidos de referencia para un

transistor bipolar :

a) NPN

b) PNP

CARACTERÍSTICAS

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El transistor de efecto de campo de unión (JFET), fue elprimer transistor de efecto de campo en la práctica. Lo formauna barra de material semiconductor de silicio de tipo N o P.En los terminales de la barra se establece un contactoóhmico, tenemos así un transistor de efecto de campo tipo Nde la forma más básica. Si se difunden dos regiones P enuna barra de material N y se conectan externamente entresí, se producirá una puerta. A uno de estos contactos lellamaremos surtidor y al otro drenador. Aplicando tensiónpositiva entre el drenador y el surtidor y conectando la puertaal surtidor, estableceremos una corriente, a la quellamaremos corriente de drenador con polarización cero. Conun potencial negativo de puerta al que llamamos tensión deestrangulamiento, cesa la conducción en el canal.

TRANSISTOR DE EFECTO DE CAMPO

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El transistor de efecto de campo, o FET por sus siglasen inglés, que controla la corriente en función de unatensión; tienen alta impedancia de entrada.

Transistor de efecto de campo deunión, JFET, construido mediante una unión PN.

Transistor de efecto de campo de compuertaaislada, IGFET, en el que la compuerta se aísla delcanal mediante un dieléctrico.

Transistor de efecto de campo MOS, MOSFET, dondeMOS significa Metal-Óxido-Semiconductor, en estecaso la compuerta es metálica y está separada delcanal semiconductor por una capa de óxido.

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Tiene una resistencia de entradaextremadamente alta (casi 100MΩ).

No tiene un voltaje de unión cuandose utiliza como conmutador(interruptor).

Hasta cierto punto es inmune a laradiación.

Es menos ruidoso.

Puede operarse para proporcionaruna mayor estabilidad térmica.

CARACTERISTICAS

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Los fototransistores son sensibles a la radiaciónelectromagnética en frecuencias cercanas a la de la luzvisible; debido a esto su flujo de corriente puede serregulado por medio de la luz incidente. Un fototransistores, en esencia, lo mismo que un transistor normal, sóloque puede trabajar de 2 maneras diferentes:

A. Como un transistor normal con la corriente de base(IB) (modo común);

B. Como fototransistor, cuando la luz que incide en esteelemento hace las veces de corriente de base. (IP)(modo de iluminación).

FOTOTRANSISTOR

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Las curvas de funcionamiento de un fototransistor son las que aparecen en la Fig. 3. Como se puede

apreciar, son curvas análogas a las del transistor BJT, sustituyendo la intensidad de base por la potencia óptica

incidente por unidad de área que incide en el fototransistor.

Puede pensarse que la combinación de detección de luz y la función de amplificación en un solo

dispositivo, es ya el sensor perfecto, pero esto no es cierto en muchas aplicaciones. Primero, es importante

tener en cuenta que en el fototransistor la corriente de oscuridad también se multiplica por β. Una buena

prueba de este hecho es una comparación de la irradiación cuando para varios fotodetectores. La respuesta en

frecuencia de los fototransistores es menor que la de 1a combinación fotodiodo-amplificador. Esto es debido a

la gran capacidad base-colector del fototransistor que toma una carga elevada que sólo puede descargarse por

la corriente oscura, relativamente baja.

Las curvas anteriores muestran que la región de funcionamiento lineal del fototransistor es varios órdenes de

magnitud menor que en los fotodiodos. El problema de la linealidad y muchas otras limitaciones del

fototransistor, se deben a la variación de con el nivel de corriente y la temperatura.

CURVAS CARACTERISTICAS

Fig.

3

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Estructura del MOSFET en donde se muestran las terminales de compuerta (G), sustrato

(B), surtidor (S) y drenador (D).

La compuerta está separada del cuerpo por medio de una capa de aislante (blanco).

Dos MOSFETs de potencia con encapsulado TO-263 de montaje superficial. Cuando

operan como interruptores, cada uno de estos componentes puede mantener una tensión

de bloqueo de 120 voltios en el estado apagado, y pueden conducir una corriente continua

de 30 amperios.

El transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor o MOSFET (en inglés Metal-

oxide-semiconductor Field-effect transistor) es un transistor utilizado para amplificar o

conmutar señales electrónicas. Es el transistor más utilizado en la industria

microelectrónica, ya sea en circuitos analógicos o digitales, aunque el transistor de unión

bipolar fue mucho más popular en otro tiempo. Prácticamente la totalidad de los

microprocesadores comerciales están basados en transistores MOSFET.

MOSFET

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El término 'metal' en el nombre de los transistores MOSFET es actualmente incorrecto

debido a que el material de la compuerta, que antes era metálico, ahora se construye

con una capa de silicio policristalino. En sus inicios se utilizó aluminio para fabricar la

compuerta, hasta mediados de 1970 cuando el silicio policristalino comenzó a dominar el

mercado gracias a su capacidad de formar compuertas auto-alineadas.

Las compuertas metálicas están volviendo a ganar popularidad, debido a que es

complicado incrementar la velocidad de operación de los transistores sin utilizar

componentes metálicos en la compuerta. De manera similar, el 'óxido' utilizado como

aislante en la compuerta también se ha reemplazado por otros materiales con el

propósito de obtener canales fuertes con la aplicación de tensiones más pequeñas.

Aunque el MOSFET es un dispositivo de cuatro terminales llamadas surtidor

(S), drenador (D), compuerta (G) y sustrato (B), el sustrato generalmente está conectado

internamente a la terminal del surtidor, y por este motivo se pueden encontrar

dispositivos de tres terminales similares a otros transistores de efecto de campo.

Un transistor de efecto de campo de compuerta aislada o IGFET (Insulated-gate field-

effect transistor) es un término relacionado que es equivalente a un MOSFET. El término

IGFET es un poco más inclusivo, debido a que muchos transistores MOSFET utilizan

una compuerta que no es metálica, y un aislante de compuerta que no es un óxido. Otro

dispositivo relacionado es el MISFET, que es un transistor de efecto de campo metal-

aislante-semiconductor (Metal-insulator-semiconductor field-effect transistor).

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Los transistores son unos elementos que han facilitado, en gran medida, el diseño de

los circuitos electrónicos.

Se puede comentar que con el invento de estos dispositivos han dado un giro enorme

a nuestras vidas, ya que en casi todos los aparatos electrónicos se encuentran

presentes.

Se conocieron los distintos tipos de transistores, así como su aspecto físico, su

estructura básica y las simbologías utilizadas, pudiendo concluir que todos son

distintos y que por necesidades del hombre se fueron ideando nuevas formas o

nuevos tipos de transistores.

Además de todos esto, ahora si podremos comprobar o hacer la prueba de los

transistores para conocer si se encuentra en buenas condiciones para

CONCLUSION

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http://es.wikipedia.org/wiki/MOSFET

http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor

http://es.wikipedia.org/wiki/Fototransistor

http://www.garduza.mx/b302/index.php?option=comcontent&view=article&id=56&Itemid=168

http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor_de_efecto_campo

FUENTES DE INFORMACION