amplificador de potencia

CIRCUITO
AMPLIFICADOR DE
POTENCIA
Oscar Montoya Figueroa

Los semiconductores

El funcionamiento de un
amplificador de potencia se
realiza cuando una señal de
intensidad muy baja es
amplificada mediante circuitos
electrónicos. Para entender su
funcionamiento, es necesario
recordar brevemente los
principios de operación del
transistor; esto es lo que
veremos en el presenteartículo, en el que además
construiremos dos circuitos
amplificadores de potencia con
materiales que pueden
conseguirse fácilmente en
cualquier tienda de partes
electrónicas.

Recordemos que un semiconductor es un material de tipo cristalino, generalmente silicio o
germanio; estos materiales presentan por sí solos una resistencia eléctrica muy elevada. Para
lograr que un material de este tiporeduzca su
resistencia eléctrica, es necesario agregarle impurezas (aluminio o fósforo) a fin de crear un
exceso o un déficit relativo de electrones dentro
del semiconductor.
Cuando a un material cristalino se le agregan
impurezas para provocar un déficit de electrones, se obtiene un semiconductor de tipo P. Cuando se agregan impurezas para provocar un exceso de electrones en el material, sedice que se
ha formado un semiconductor tipo N (figura1).

Los diodos semiconductores
Cuando se unen dos semiconductores, uno de
tipo N y el otro de tipo P, se forma un diodo (figura 2); este nombre es una herencia de los antiguos tubos de vacío. Un diodo no presenta una
curva de respuesta lineal al voltaje que se le aplica; es decir, que la corriente a través de él se

ELECTRONICA yservicio

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Figura 1
El exceso o déficit de electrones en un material cristalino,
produce un semiconductor de tipo N ó P, respectivamente.
+

- Silicio
-

+

+

+

Silicio +

+

+

+

Figura 2
Dos materiales semiconductores formando un diodo
Zona de
transición

P
-

+

+

+

+

+
+

Déficit

El silicio con impurezas de
aluminio forma un material
tipo"P".

- + - + -

-

+

+ - + - +

-

+

- + -+ -

+

N

-

-

+

-

Exceso

El silicio con impurezas de
fósforo forma un material
tipo "N".

+
-

+
-

+
-

+
-

+
-

+
-

Unión

comporta de manera distinta cuando se le aplica un voltaje con polaridad positiva o negativa
(más adelante se explica este comportamiento).
Si en los extremos deldiodo se aplica un voltaje de corriente directa, a manera de que el polo
positivo de la fuente corresponda a la sección P
del semiconductor y el polo negativo de la fuente corresponda a la sección N del mismo, se obtiene un diodo polarizado de manera directa. Si
las polaridades aplicadas al diodo son de la forma contraria, se dice que el diodo se polariza de
manera inversa.
Cuando el diodo seencuentra polarizado directamente, presenta una resistencia para valores muy pequeños de voltaje llamada "barrera
de potencial" (para diodos de silicio, es de 0.7
volts; para diodos de germanio, de 0.3 volts).
Cualquier voltaje aplicado al diodo por debajo

de este valor, le permitirá conservar su estado
de resistencia; así se evita que conduzca la corriente eléctrica. Pero si el voltaje depolarización aplicado supera al valor de la barrera de
potencial, entonces el diodo comienza a conducir la corriente eléctrica (figura 3). La barrera de
potencial en los semiconductores, es una resistencia eléctrica interna que se forma por la
recombinación de electrones y huecos cercanos
a las uniones entre semiconductores de diferente tipo (P-N o N-P).
Por el contrario, cuando un diodo estápolarizado de manera inversa se mantiene en un estado de no-conducción; esto se debe a que su
barrera de potencial se sostiene en un nivel muy
alto (figura 4). Y si se incrementa suficientemente el voltaje inverso aplicado al diodo, se llega a
un punto de “ruptura” donde se comenzará a

En un diodo polarizado directamente, la barrera de potencial
es de 0.5 a 0.7 volts. Cualquier voltaje por...