apuntes de clase 2

8/17/2019 Apuntes de Clase 2

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UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE

ICA

FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA

MAG. CARLOS ALCIDES

MEDINA GARCIA


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SEMICONDUCTOR

Un semiconduco! es una sus"nci"

que se comporta como conduco! o

como"is#"ne

dependiendo de latemperatura del ambiente en el que se

encuentre. Los elementos químicos

semiconductores de la "$#" %e!i&dic"

se indican en la tabla siguiente.


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Conducción Eléctrica • Los metales, en los que ambas bandas de energía se

superponen, son conductores.• Los aislantes (o dieléctricos), en los que la diferencia

existente entre las bandas de energía, del orden de 6 eV impide, en condiciones normales el salto de los electrones.

• Los semiconductores, en los que el salto de energía es pequeño, del orden de 1 eV, por lo que suministrando energía pueden conducir la electricidad pero adem!s, suconducti"idad puede regularse, puesto que bastar! disminuir laenergía aportada para que sea menor el n#mero de electrones

que salte a la banda de conducci$n cosa que no puede %acersecon los metales, cu&a conducti"idad es constante, o m!s

propiamente, poco "ariable con la temperatura.

http://es.wikipedia.org/wiki/EVhttp://es.wikipedia.org/wiki/EV


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Semiconduco!es e'!(nsecos

• Son los semiconductores que están

dopados, esto es que tienen impurezas.

Hay 2 tipos dependiendo de que tipo de

impurezas tengan:


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Semiconductor tipo n

• s el que está impuri!icado con impurezas

"#onadoras", que son impurezas

penta$alentes. %omo los electrones

superan a los &uecos en un

semiconductor tipo n,

• reciben el nombre de "portadores

mayoritarios", mientras que a los &uecosse les denomina "portadores minoritarios".


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Semiconduco! i%o %

• s el que está impuri!icado con impurezas "'ceptoras",

que son impurezas tri$alentes. %omo el n(mero de&uecos supera el n(mero de electrones libres, los

&uecos son los portadores mayoritarios y los electrones

libres son los minoritarios.


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E# diodo no %o#"!i)"do

• Los semiconductores tipo p y tipo n separados no tienen

muc&a utilidad, pero si un cristal se dopa de tal !orma

que una mitad sea tipo n y la otra mitad de tipo p, esa

uni)n pn tiene unas propiedades muy (tiles y entre otras

cosas !orman los "#iodos".


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Zon" de de%#e'i&n

• Las pare*as de iones positi$o y negati$o se llamandipolos, al aumentar los dipolos la regi)n cerca de la

uni)n se $acía de portadores y se crea la llamada "+ona

de deplei)n".


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Semiconduco! i%o %

• s el que está impuri!icado con impurezas "'ceptoras",que son impurezas tri$alentes. %omo el n(mero de

&uecos supera el n(mero de electrones libres, los

&uecos son los portadores mayoritarios y los electrones

libres son los minoritarios


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*"!!e!" de %oenci"# • Los dipolos tienen un campo el-ctrico entre los

iones positi$o y negati$o, y al entrar loselectrones libres en la zona de depleci)n, elcampo el-ctrico trata de de$ol$erlos a la zona n.La intensidad del campo el-ctrico aumenta con

cada electr)n que cruza &asta llegar alequilibrio.

• l campo el-ctrico entre los iones esequi$alente a una di!erencia de potencial

llamada "arrera de /otencial" que a 20 1% $ale:• .3 4 para diodos de 5e.

• .6 4 para diodos de Si.


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• +o#"!i)"! : /oner una pila.

No %o#"!i)"do: 7o tiene pila, circuito abierto o en $acío.

).c.e.: +ona de %arga spacial o zona de deplei)n 89.


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+o#"!i)"ci&n di!ec"

• Si el terminal positi$o de la !uente está conectado al

material tipo % y el terminal negati$o de la !uente estáconectado al material tipo n, diremos que estamos en

"/olarizaci)n #irecta".

• La conei)n en polarizaci)n directa tendría esta !orma:


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+o#"!i)"ci&n in,e!s"

• Se in$ierte la polaridad de la !uente de continua, el diodose polariza en in$ersa, el terminal negati$o de la batería

conectado al lado p y el positi$o al n, esta conei)n se

denomina "/olarizaci)n ;n$ersa".

• n la siguiente !igura se muestra una conei)n enin$ersa


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RECTIFICACION NO CONTROLADO

• O*-ETIVOS

• %onectar un circuito recti!icador de media onda y

onda completa.

• #eterminar las !ormas de onda de entrada y salida.

•

#eterminar la !orma de onda de la tensi)n de salida,cuando se conecta un !iltro capaciti$o.

• #eterminar el $alor de la tensi)n de rizado.

• #eterminar la in!luencia de la carga sobre la tensi)n

de rizado en los circuitos recti!icadores


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Reciic"do! de medi" ond".


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DIODOS RECTIFICADORES•

'l funcionamiento de este diodo, a grandes rasgos es lasiguiente

• 'n la ona directa se puede considerar como un generador detensi$n continua, tensi$n de codo (*.+*.- V para el silicio &*.*./ V para el germanio). 0uando se polaria en in"ersa se

puede considerar como un circuito abierto. 0uando se alcanala tensi$n in"ersa de disrupci$n (ona in"ersa) se produce unaumento dr!stico de la corriente que puede llegar a destruir aldispositi"o.e

• 'ste diodo tiene un amplio margen de aplicaciones circuitos

rectificadores, limitadores, fiadores de ni"el, protecci$ncontra cortocircuitos, demoduladores, mecladores,osciladores, bloqueo & b&pass en instalaciones foto"oltaicas,etc..


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Reciic"do! de ond" com%#e"


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Reciic"do! en %uene

• l recti!icador mas usado es el llamado recti!icador en

puente, su esquema es el siguiente


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• l resultado es el siguiente:


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;%'%;?7 # @#;' ?7#'


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TENSION DE RIZADO MEDIA ONDA

• 4< A ;B! %

•

•


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Fi#!o RC/


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Fi#!o LC/


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RETIFICACION TI+O +UENTE DE GRAES


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