Diodos y transistores bipolares: polarización, tipos y zonas de trabajo

Diodos

Definición

Un diodo es un componente electrónico que permite el paso de la corriente eléctrica en un solo sentido y lo bloquea en el sentido contrario. Su funcionamiento se basa en la polarización, que consiste en dirigir el flujo de la corriente eléctrica. Por lo tanto, es crucial colocar el diodo correctamente en el circuito para que funcione como se espera.

Representación

El símbolo que representa un diodo es el siguiente:

[Insertar imagen del símbolo del diodo]

Tipos de Polarización

Según cómo se conecte el diodo a una fuente de alimentación (como una pila), podemos distinguir dos tipos de polarización:

a) Polarización Directa

En la polarización directa, el diodo permite el paso de la corriente, comportándose como un interruptor cerrado. Esto ocurre cuando el ánodo (+) del diodo se conecta al polo positivo (+) de la fuente de alimentación. En este caso, la corriente fluye a través del diodo. Por ejemplo, si se conecta una bombilla en serie con un diodo polarizado directamente, la bombilla se encenderá.

b) Polarización Inversa

En la polarización inversa, el diodo bloquea el paso de la corriente, comportándose como un interruptor abierto. Esto ocurre cuando el ánodo (+) del diodo se conecta al polo negativo (-) de la fuente de alimentación. En este caso, la corriente no puede fluir a través del diodo. Por ejemplo, si se conecta una bombilla en serie con un diodo polarizado inversamente, la bombilla no se encenderá.

Transistor Bipolar

Definición

El transistor bipolar es un componente fundamental en la electrónica. Su principal función es amplificar señales eléctricas, lo que significa que puede aumentar o disminuir la intensidad de una señal. Un transistor bipolar de unión está formado por tres capas de un material semiconductor. Estas capas se denominan:

• Emisor (E): capa de un extremo.
• Colector (C): capa del otro extremo.
• Base (B): capa central.

Los transistores son componentes muy sensibles, por lo que se protegen mediante un encapsulado.

Tipos de Transistores Bipolares

Dependiendo del tipo de semiconductor utilizado en cada capa, los transistores bipolares se clasifican en dos tipos:

a) Transistores NPN

Los transistores NPN están formados por dos semiconductores de tipo N y un semiconductor de tipo P. Para conectarlos correctamente, se debe unir el polo positivo de la fuente de alimentación al colector y a la base.

b) Transistores PNP

Los transistores PNP están formados por dos semiconductores de tipo P y un semiconductor de tipo N. Para conectarlos correctamente, se debe unir el polo negativo de la fuente de alimentación al colector y a la base.

[Insertar imagen de la representación de los transistores NPN y PNP]

Estados y Zonas de Trabajo

El transistor bipolar tiene dos estados principales y tres zonas de trabajo que determinan sus aplicaciones:

a) Estado Bloqueado

• Zona de corte: Cuando no llega corriente a la base del transistor, este se comporta como un interruptor abierto y no permite el paso de corriente entre el colector y el emisor.

b) Estado Activo

• Zona o punto de saturación: Cuando llega una corriente muy alta a la base del transistor, este se comporta como un interruptor cerrado y permite el paso de toda la corriente entre el colector y el emisor.
• Zona lineal de conducción o de amplificación: Cuando llega una pequeña corriente a la base del transistor, este la amplifica y produce una corriente de salida mucho mayor. En este caso, el transistor funciona como un amplificador.

Usos del Transistor

Entre las diversas aplicaciones del transistor, las tres más comunes son:

• Como divisor de tensión.
• Como interruptor electrónico.
• Como amplificador.