Transistores

EL TRANSISTOR
Dispositivo semiconductor que permite el control y la regulación de una corriente grande mediante una señal muy pequeña. Existe una gran variedad de transistores. En principio, se explicarán los bipolares. Los símbolos que corresponden a este tipo de transistor son los siguientes:
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Transistor NPN | Estructura de un transistor NPN | Transistor PNP | Estructura de untransistor PNP |

FUNCIONAMIENTO DEL TRANSISTOR
Circuito de Entrada
Conectemos, en el sentido directo, la juntura de la izquierda a una batería de bajo voltaje; presenta baja resistencia y circula con relativa facilidad una pequeña corriente entre Emisor y Base, y que llamaremos Corriente de Base, o intensidad de base (Ib.):
La corriente de la ase es de poca intensidad debido a lo delgada quese hace su capa central y a la tan pequeña cantidad de material dopante mezclado con el semiconductor. Si la capa de la base es del tipo N se dopa poco, de tal forma que solo quede una pequeñísima cantidad de electrones libre vagando por el material, y por ende la corriente eléctrica que los utilice como portadores de energía será también de poca intensidad.
Cuando la base es P se haceigualmente delgada y se procede de igual modo en el proceso de dopado del semiconductor, de tal forma que en la pastilla queden pocos huecos o portadores de electrones en el caso de circulación de una corriente que, como es lógico suponer tampoco puede ser intensa.
La pastilla correspondiente al emisor se hace mucho más gruesa que la del centro y su material semiconductor (germanio o silicio) se dopabastante con otro material de tal forma que queden babando por el bloque bastantes portadores de corriente (Huecos en el tipo P y Electrones en el tipo N).
Regresemos a la figura anterior. Al circuito formado por la batería de bajo voltaje, la pastilla de la base, la pastilla del emisor, y cualquier resistencia exterior colocada en serie con alguno de ellos, se le da el nombre de Circuito de Entradao INPUT.
El emisor está capacitado por el fabricante para conducir corrientes grandes y la base para corrientes pequeñas. Por lo anterior, y el hecho de estar en serie, la corriente circulante por el circuito de entrada o Input sería muy pequeña, y la llamaremos corriente de base, por estar allí su limitación.
La corriente de base se forma igual que si se tratara de un diodo convencional: losportadores del emisor se combinan en la unión o juntura con sus contrarios, los portadores de la base.
Cuando el voltaje es aplicado entre el emisor y la base, muchos portadores del primero pasan a la segunda para estabilizar los átomos, pero como sólo unos pocos lo logran, el resto se queda obstruido, haciendo presión en esa delgada capa que es la base.
Circuito de Salida
Conectemos una bateríade voltaje un poco o mucho más alto que la del circuito de entrada, al diodo formado por el colector y la base.
Por ser inversa su conexión, y presentar alta resistencia la juntura, sólo circulará una corriente muy pequeña. A pesar de que el colector se hace bastante grueso, y con buena capacidad de circulación de corriente en sentido inverso, la corriente circulante es de poca intensidad y estálimitada por lo delgada de la capa de la base y la alta resistencia que presenta a la corriente en este sentido. En esta forma, la corriente circulante depende o varía un poco con los cambios de voltaje que se produzcan en la batería.
A todo aquello que se conecte en serie con el colector se le toma como circuito de salida u OUTPUT.

FUNCIONAMIENTO BASICO
Cuando el interruptor SW1 está abiertono circula intensidad por la Base del transistor por lo que la lámpara no se encenderá, ya que, toda la tensión se encuentra entre Colector y Emisor. (Figura 1).
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Figura 1 | Figura 2 |
Cuando se cierra el interruptor SW1, una intensidad muy pequeña circulará por la Base. Así el transistor disminuirá su resistencia entre Colector...