semiconductores

2.- APLICACIONES EN DISPOSITIVOS ELECTRICOS
Se han desarrollado muchos dispositivos electrónicos utilizando las propiedades de transporte de los semiconductores; el uso de semiconductores en la industria electrónica ha aumentado de forma importante. Así, veremos algunas de las más importantes:
Termistores: se basan en la propiedad de que la conductividad depende de la temperatura para medirdicha temperatura. También se usan en otros dispositivos, como en alarmas contra incendio.
Transductores de presión: al aplicar presión a un semiconductor, los átomos son forzados a acercarse, el gap de energía se estrecha y la conductividad aumenta. Midiendo la conductividad, se puede conocer la presión que actúa sobre ese material.
Rectificadores (dispositivos de unión tipo p-n): seproducen uniendo un semiconductor tipo n con otro tipo p, formando una unión tipo p-n. Los electrones se concentran en la unión tipo n y los huecos en la unión p. El desequilibrio electrónico resultante crea un voltaje a través de la unión.
Transistores de unión bipolar: un transistor se puede usar como interruptor o como amplificador. El transistor de unión bipolar (BJT), se suele utilizar en unidadesde procesamiento central de computadoras por su rápida respuesta a la conmutación.
Transistores de efecto de campo: utilizado frecuentemente para almacenar información en la memoria de los ordenadores. El transistor de efecto de campo (FET), se comporta de forma algo distinta a los de unión bipolar.
4.- APLICACIONES PARA DIODOS DE UNION P-N.
Diodos rectificadores: Uno de los usos másimportantes de estos diodos de unión p-n es convertir corriente alterna en corriente continua, lo que se conoce como rectificación. Al aplicar una señal de corriente alterna a un diodo de unión p-n, este conducirá sólo cuando la región p tenga aplicado un voltaje positivo con respecto a la región n, por lo que se produce una rectificación de media onda. Esta señal se suaviza con otros dispositivos ycircuitos electrónicos, para dar una corriente continua estable.
Diodos de avalancha: También se les llama diodos zener; son rectificadores de Si. En la polarización inversa se produce una pequeña fuga de corriente, debido al movimiento de electrones y huecos térmicamente activados. Al hacerse demasiado grande la polarización inversa, cualquier portador que llegue a fugarse se acelerara lo suficientepara excitar a portadores de carga, causando una corriente elevada en dirección inversa. Debido a este fenómeno se pueden diseñar dispositivos limitadores de voltaje. Al dopar adecuadamente la unión p-n, se puede seleccionar el voltaje de avalancha o de ruptura. Al aumentar mucho el voltaje, por encima del de ruptura, fluirá una corriente elevada a través de la unión, así se evita que pase porel resto del circuito; por eso se utilizan para proteger circuitos contra voltajes accidentales.


5.- TRANSISTOR DE UNION BIPOLAR.
Un transistor de unión bipolar es un apilamiento de materiales semiconductores en secuencia n-p-n-p-n-p. En el transistor se pueden distinguir tres zonas:
Emisor: emite portadores de carga, como es de tipo n, emite electrones.
Base: controla el flujo de losportadores de carga, es de tipo p. Esta se hace muy delgada (del orden de 10-3 cm de espesor) y se dopa, de forma que solo una pequeña fracción de los portadores que viene del emisor se combinará con los portadores mayoritarios de la base con carga opuesta.
Colector: recoge los portadores de carga provenientes del emisor; la zona del colector es del tipo n, recoge electrones.


La mayorparte de los dispositivos electrónicos modernos están fabricados a partir de semiconductores. Para comprender el funcionamiento de estos dispositivos cuando se insertan en un circuito eléctrico, es necesario conocer el comportamiento de los componentes desde un punto de vista físico. Por ello, en este tema se presentan las propiedades y características fundamentales de este tipo de materiales.
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