TRANSISTORES

INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA

Gustavo Abad MezaCurso: Física electrónica

Fabricados por millones de transistores

TRANSISTORES DE UNIÓN

El 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 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.La importancia de estos dispositivos son únicos en campo de la electrónica.

TRANSISTORES DE UNIÓN

Los transistores en principio es similar a dos diodos Un transistor es similar a dos diodos, el transistor tiene dos uniones: una entre el emisor y la base y la otra entre la base y el colector. El emisor y la base forman uno de los diodos, mientras que el colector y la base forman el otro. Estos diodos son denominados: "Diodo de emisor" (el de la izquierda en este caso) y "Diodo de colector" (el de la derecha en este caso .

Transistor comun PNP

Transistor comun NPN

Transistor NPNCon unión en la capsula

Transistor multiemisor

• FOTOTRANSISTORES• Fototransistores Los fototransistores no son muy diferentes de un transistor

normal, es decir, están compuestos por el mismo material semiconductor, tienen dos junturas y las mismas tres conexiones externas: colector, base y emisor. Por supuesto, siendo un elemento sensible a la luz, la primera diferencia evidente es en su cápsula, que posee una ventana o es totalmente transparente, para dejar que la luz ingrese hasta las junturas de la pastilla semiconductora y produzca el efecto fotoeléctrico.

• Teniendo las mismas características de un transistor normal, es posible regular su corriente de colector por medio de la corriente de base. Y también, dentro de sus características de elemento optoelectrónico, el fototransistor conduce más o menos corriente de colector cuando incide más o menos luz.

TRANSISTORES FET

Los transistores más conocidos son los llamados bipolares (NPN y PNP), llamados así porque la conducción tiene lugar gracias al desplazamiento de portadores de dos polaridades (huecos positivos y electrones negativos), y son de gran utilidad en gran número de aplicaciones pero tienen ciertos inconvenientes, entre los que se encuentra su impedancia de entrada bastante baja.

Existen unos dispositivos que eliminan este inconveniente en particular y que pertenece a la familia de dispositivos en los que existe un solo tipo de portador de cargas, y por tanto, son unipolares. Se llama transistor de efecto campo.

Un transistor de efecto campo (FET) típico está formado por una barrita de material p ó n, llamada canal, rodeada en parte de su longitud por un collar del otro tipo de material que forma con el canal una unión p-n.

En los extremos del canal se hacen sendas conexiones óhmicas llamadas respectivamente sumidero (d-drain) y fuente (s-source), más una conexión llamada puerta (g-gate) en el collar.

La f igura muestra  el croquis de un FET con canal N

CANAL P

• TRANSISTORES DE UNIÓN FET (JFET)• (Joint Field Effect Transistor - Transistor de Unión de Efecto

de Campo )• El JFET es un dispositivo unipolar, ya que en su funcionamiento sólo intervienen los portadores mayoritarios. Existen 2 tipos de JFET: de "canal N" y "de canal P".

• En ambos tipos de JFET, la corriente ID de salida se controla por medio de un voltaje entre la compuerta y el surtidor.

Canal N

Canal P

• TRANSISTORES MOSFETCon tres terminales o patillas y sustrato unido a la fuente "S“

• vamos a estudiar un transistor cuyo funcionamiento no se basa en uniones PN, como el transistor bipolar, ya que en éste, el movimiento de carga se produce exclusivamente por la existencia de campos eléctricos en el interior del dispositivo. Este tipo de transistores se conocen como, efecto de campo JFET (del inglés, Juntion Field Effect Transistor).

• El transistor MOSFET, como veremos, está basado en la estructura MOS. En los MOSFET de enriquecimiento, una diferencia de tensión entre el electrodo de la Puerta y el substrato induce un canal conductor entre los contactos de Drenador y Surtidor, gracias al efecto de campo. El término enriquecimiento hace referencia al incremento de la conductividad eléctrica debido a un aumento de la cantidad de portadores de carga en la región correspondiente al canal, que también es conocida como la zona de inversión.

Tipo  Empobrecimiento N

Tipo Empobrecimiento P

Tipo Enriquecimiento N

Tipo Enriquecimiento P

LA ESTRUCTURA MOS. La estructura MOS esta compuesta de dos terminales y tres capas:

Un Substrato de silicio, puro o poco dopado p o n, sobre el cual se genera una capa deOxido de Silicio (SiO2) que, posee características dieléctricas o aislantes, lo que presenta una alta impedancia de entrada. Por último, sobre esta capa, se coloca una capa de Metal (Aluminio o polisilicio), que posee características conductoras. En la parte inferior se coloca un contacto óhmico, en contacto con la capsula, como se ve en la figura.

• Bibliografía

• http://www.unicrom.com/Tut_caracteristicas_transistor_bipolar.asp

• http://robots-argentina.com.ar/Sensores_fototransistores.htm

• http://www.microelectronicash.com/index.php?secc=catalogo&keyword=transistor&codigo_de_subrubro=&cod=&pp=10&st=40

• http://www.inele.ufro.cl/bmonteci/semic/applets/pagina_jfet/JFet.htm

• http://www.hispavila.com/3ds/atmega/mosfets.html

Gracias por su tiempo