Presentación Transistores y Iodos

Transistor

Qué son? y Como funcionan?

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¿Qué es un transistor?

El transistor o BJT es un componente eléctrico semi-conductor que puede ser utilizado para el control adecuado del flujo de corriente eléctrica.

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Resumen

El término “transistor” proviene del inglés transfer resistor (resistor de transferencia), e inicialmente fueron diseñados para modular la corriente eléctrica.

En resumen, un transistor puede modificar una señal eléctrica de salida en respuesta a una de entrada, funcionando de esta forma como conmutador, amplificador, rectificador u oscilador.

Resumen

Los transistores, en ese sentido, cumplen funciones de amplificación, oscilación, conmutación o rectificación de la señal eléctrica dentro del circuito determinado, y se utilizan en gran parte de los circuitos integrados de los artefactos electrónicos contemporáneos.

Resumen

Los transistores se componen esencialmente de tres patillas o cables, cada uno encargado de una labor diferente y que se denominan: Emisor. Desde donde entra el flujo eléctrico al interior encapsulado del transistor. Base. La que modula el flujo entre emisor y colector. Colector. Hacia donde fluye la corriente una vez que ha sido modulada por la base.

Funcionamiento de los transistores

Los transistores operan como peajes o alcabalas en el flujo eléctrico, permitiendo aumentar, disminuir o modular su intensidad conforme a tres posiciones posibles dentro de un circuito: En activa. Permite el paso de más o menos corriente (modulada) hacia el colector y, por lo tanto, de vuelta al circuito. En corte. Impide el paso de toda la corriente. En saturación. Permite el paso íntegro de la corriente.

Funcionamiento de los transistores

Las funciones de un transistor como parte de un circuito eléctrico pueden ser dos fundamentalmente: Como interruptor. Corta el flujo eléctrico a partir de una pequeña señal de mando. Como amplificador. Recibe una pequeña señal eléctrica que, al salir del transistor, se habrá convertido en una más grande. Sin embargo, los transistores también pueden cumplir funciones de oscilador, conmutador o rectificador, que permite conducir de la manera deseada el flujo eléctrico en el circuito.

Entre las características más destacadas de un transistor tenemos:

Es un dispositivo electrónico semiconductor. Permite el paso de una señal (salida) en respuesta a otra (entrada). Suelen estar fabricados de cristal de silicio. Los transistores son sellados herméticamente. Presentan una carcasa de plástico o una cubierta metálica con tres terminales. Se puede configurar como amplificador, conmutador, oscilador, o rectificador.

Materiales de un transistor

Los transistores están fabricados aprovechando la semiconductividad de ciertos materiales, como el germanio (Ge) o el arseniuro de galio (GaAs). En la actualidad, el material preferido para ello es el silicio (Si), un metaloide abundante en la corteza terrestre.

¿Para qué sirven?

Utilización de un transistor En los aparatos contemporáneos, provistos de circuitos integrados complejos, los transistores abundan por miles. Desde relojes, televisores, radios, computadoras, teléfonos celulares, tomógrafos, reproductores musicales e incluso lámparas fluorescentes son posibles gracias a esta tecnología de manejo eléctrico.

¿Existen varios tipos de transistor, dependiendo de su fabricación y sus capacidades:

xTransistor de contacto puntual. El primer tipo de transistor inventado y capaz de obtener ganancia, a pesar de que era frágil y difícil de fabricar. Consistía en dos puntas metálicas sobre una base de germanio, basándose en efectos de superficie. Hoy en día ha desaparecido.

¿Existen varios tipos de transistor, dependiendo de su fabricación y sus capacidades:

Transistor de unión bipolar. Se fabrica sobre una base de material semiconductor (intermedio entre conductor y aislante) comúnmente silicio, sobre la cual se ubica un sustrato de cristal que es polarizado a través de elementos donantes de electrones, como el arsénico o el fósforo. Estos polos constituyen el emisor y el colector.

¿Existen varios tipos de transistor, dependiendo de su fabricación y sus capacidades:

Transistor de efecto de campo. Consiste en una barra de material semiconductor en torno al cual se genera un campo eléctrico, para poder controlar el flujo de la energía mediante un único polo (por eso se les denomina unipolares).

¿Existen varios tipos de transistor, dependiendo de su fabricación y sus capacidades:

.Fototransistor. Operan como transistores normales, pero al ser sensibles a la radiación electromagnética próxima a la luz visible, pueden ser operados mediante un modo de iluminación: cuando la luz hace las veces de corriente base.

Ventajas de los transistores

El uso de transistores representó un salto adelante respecto a las técnicas de manejo eléctrico acostumbradas, consistentes en válvulas termoiónicas. No sólo porque permitió maximizar el potencial de los aparatos en tamaños muy inferiores a los iniciales, sino que además facilitó la construcción de artefactos capaces de soportar mucha más tensión, permitiendo su uso en condiciones de mucha potencia eléctrica. Además, los transistores son relativamente económicos, consumen poca energía, proveen muchas horas de uso y pueden permanecer en depósito durante largo tiempo sin estropearse.

Ventajas de los transistores

Los IGBT son modelos avanzados de transistores que, agrupados en torno a un circuito común, pueden amplificar corrientes eléctricas de 1000 amperios hasta tensiones de varios miles de voltios, permitiendo así controlar la potencia de diversos artefactos electrónicos, entre los que figuran los motores de los automóviles modernos y los desfibriladores médicos, utilizados para la resucitación de pacientes recién fallecidos. Su Simbologia es la Siguiente:

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Diodos

Qué son? y Como funcionan?

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¿Qué es un Diodo?

Un diodo es un dispositivo semiconductor que actúa como si se tratase de un interruptor que permite el paso de la corriente eléctrica en una sola dirección.

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Resumen

Puedes imaginarlo como una válvula que solo permite la circulación de la corriente de agua en un solo sentido, pero que no deja que se devuelva. También se asemeja a un interruptor que cuando está cerrado permite el paso de la corriente pero si está abierto, no lo permite.

Un rectificador es un circuito que convierte la corriente alterna (CA) en corriente directa (DC). Es un circuito muy útil y lo utilizan la mayoría de equipos electrónicos. Se toma la tensión alterna de un tomacorriente y obtenemos tensión directa para alimentar la electrónica de nuestros electrodomésticos.

¿Cómo funciona un diodo?

Para entender mejor el funcionamiento de los diodos debemos conocer, así sea someramente, las características eléctricas de la materia. Los materiales, según sus características eléctricas, pueden clasificarse en conductores, aislantes y semiconductores.Pero… ¿y los semiconductores? ¿Qué son y para qué se utilizan? Ejemplos de semiconductores son el silicio (Si) y el germanio (Ge).

¿Cómo funciona un diodo?

Para entender mejor el funcionamiento de los diodos debemos conocer, así sea someramente, las características eléctricas de la materia. Los materiales, según sus características eléctricas, pueden clasificarse en conductores, aislantes y semiconductores.Pero… ¿y los semiconductores? ¿Qué son y para qué se utilizan? Ejemplos de semiconductores son el silicio (Si) y el germanio (Ge).

Símbolo del diodo

El símbolo del diodo es parecido a una flecha indicando el sentido convencional de la corriente de ánodo a cátodo, el sentido real de circulación de los electrones en el diodo es contrario, de cátodo a ánodo.

Símbolo del diodo

El ánodo o terminal positivo corresponde al semiconductor de tipo p y el cátodo o terminal negativo corresponde al terminal de tipo n. Físicamente al diodo se le pinta una raya de color blanco, plata o negro para que podamos reconocer el cátodo o terminal negativo.

Características.

La polarización directa refuerza el flujo de electrones que producirán la conducción a través del diodo. El diodo producirá una caída de tensión equivalente a su barrera de potencial. En el ejemplo son 0.7 VDC. El diodo con polarización directa se comporta como un interruptor cerrado. La carga eléctrica del circuito tomará el resto de la tensión de la fuente. La bombilla es de 9 VDC, pero solo le llegarán 8.3 VDC.

Tipos de diodos

Es el diodo que hemos estado analizando y se le llama rectificador ya que su principal uso es en los circuitos rectificadores de corriente, en los cuales la corriente alterna se convierte en corriente directa. Se aprovecha la característica del diodo de permitir la circulación de corriente en una dirección.

Tipos de diodos

Es un diodo que emite luz debido a los materiales usados en su construcción. Los primeros LED eran rojos, pero ahora se fabrican de múltiples colores, incluso en el mismo encapsulado puede haber tres LED, como es el caso de los LED RGB.

Tipos de diodos

Es un diodo sensible a la incidencia de la luz visible o infrarroja. Trabaja en la zona de polarización inversa, tensión negativa al ánodo y tensión positiva al cátodo. Habrá circulación de corriente cuando el fotodiodo sea excitado por una luz incidente sobre él, por tanto es de gran utilidad cuando se desea sensar cambios de intensidad en la luz.

Tipos de diodos

El nombre de este diodo se debe a su inventor Clarence Melvin Zener. Este diodo se caracteriza por mantener una tensión constante en sus terminales cuando se polariza inversamente, por eso se utilizan como reguladores de tensión. Para realizar correctamente su función, la tensión de la fuente que lo alimenta debe ser superior a su voltaje de estabilización. Tenemos en cuenta la tensión de estabilización y la potencia que puede disipar. Como ejemplo puede ser un diodo Zener de 5 VDC y 1 W.

Tipos de diodos

El diodo de capacidad variable (varicap) o de reactancia variable (varactor) aprovecha la pequeña capacidad que posee un diodo con la tensión de polarización inversa. El varactor es un dispositivo controlado por tensión, su capacidad varía en función de la tensión inversa aplicada. La capacitad del varactor es muy pequeña, sin embargo es de mucha utilidad en circuitos de alta frecuencia o radiofrecuencia (RF).

Tipos de diodos

Los diodos de potencia tienen un comportamiento similar a los diodos rectificadores, pero sus características de diseño les permiten manejar corrientes de polarización directa del orden de cientos o miles de amperios y pueden bloquear varios miles de voltios en polarización inversa. Los diodos de potencia se utilizan en rectificación, cargadores de baterías, UPS, soldadores, entre otros.

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