Fundamentos de Diodos y Transistores en Electrónica

Clasificado en Electrónica

Escrito el en español con un tamaño de 3,42 KB

El diodo ideal se asemeja mucho a un interruptor simple, excepto por su capacidad de conducir en una sola dirección. Actúa en un circuito en corte en la región de conducción y abierto en la de no conducción.

Semiconductores

  • Material semiconductor: Conductividad entre un buen conductor y un aislante.
  • Enlace covalente: Es el enlace de átomos reforzado por electrones compartidos entre átomos vecinos.
  • Subida de temperatura: Puede causar un aumento de electrones libres en el material semiconductor.
  • Coeficientes de temperatura: La mayoría de los semiconductores poseen coeficientes de temperatura negativos; la resistencia desciende cuando la temperatura sube.

Tipos de Materiales Semiconductores

  • Materiales intrínsecos: Aquellos semiconductores con bajo nivel de impureza.
  • Material tipo N: Se forma al añadir átomos donadores; el electrón es el portador mayoritario (5 electrones).
  • Material tipo P: Se forma al añadir átomos aceptores (3 electrones).

Regiones de un Diodo

  • Región de agotamiento: Es la cercana a la unión de un diodo.
  • Región de polarización directa: La corriente se incrementará de forma exponencial.
  • Región de polarización inversa: Se mantiene una muy pequeña corriente de saturación; la ruptura Zener se alcanza y pasa a través del diodo en dirección opuesta.

Características de los Diodos

  • La resistencia de un diodo disminuye con el incremento en el voltaje o la corriente del diodo.
  • El voltaje umbral es cercano a los 0.7V en silicio y 0.3V en germanio.
  • El nivel máximo de disipación de la potencia de un diodo es igual al producto del voltaje por la corriente.
  • La capacitancia de un diodo se incrementará exponencialmente con el incremento del voltaje en polarización directa, siendo los niveles más bajos en polarización inversa.
  • La dirección de conducción del diodo Zener es opuesta a la que indica la flecha de su símbolo y el voltaje de polarización opuesta en polarización directa.
  • Los diodos de luz (LEDs) emiten luz bajo polarización directa; se requieren de 2 a 4 V.

Transistores

  • Las relaciones básicas entre las corrientes son siempre las mismas y el voltaje base-emisor es el valor umbral, el transistor está encendido.
  • Para el caso de amplificación lineal, el punto de operación de DC no será cercano a los valores nominales máximos de potencia, corriente o voltaje; se deben evitar regiones de saturación y corte.
  • Para un análisis de DC de una red de transistores, los capacitores se reemplazan por un equivalente de circuito abierto.
  • La corriente de saturación es la resultante de un circuito cerrado imaginario entre los terminales colector y emisor.
  • La ecuación recta de carga se aplica utilizando la ley de Kirchhoff a la red de salida o del colector.
  • La configuración divisor de voltaje es la más común por su baja sensibilidad ante cambios en la beta; el aproximado solo puede aplicarse si la resistencia del emisor reflejada en la base es mucho mayor que la resistencia más baja de polarización por divisor de voltaje conectada a la base del transistor.

Entradas relacionadas: