Electrotecnia

Un sistema electrónico es una asociación de dispositivos creado con la finalidad de obtener una señal de salida a partir de una señal de entrada y una función de transferencia. Las señales de entrada y de salida pueden ser de 2 tipos:
Señal analógica: puede tener como valor cualquier número real, es periódica en el tiempo (ej. Temperatura, sonido, tiempo)
Señal digital: puede tener como valorsolo los números enteros, es discreta en el tiempo (ej. Interruptor que deja pasar o no la corriente eléctrica)
Un semiconductor es un tipo de material que se comporta como un conductor o un aislante dependiendo de diversos factores (campo eléctrico y campo magnético).
Los semiconductores más usados son el silicio y el germanio, que son tetravalentes como todos (4 electrones en la capa devalencia). Cuando los átomos se combinan para formar un sólido, formar una estructura ordenada llamada cristal (lo hacen formando enlaces covalentes).
Hay dos tipos de semiconductores:
Intrínseco: semiconductor de silicio o germanio puro que adoptan una estructura similar a la del carbono mediante enlaces covalentes. Cuando dicho material está a temperatura ambiente, algunos electrones puedenabsorber la suficiente energía como para saltar a la banda de conducción dejando un hueco en la banda de valencia. Este proceso se conoce con el nombre de generación a diferencia de la recombinación, proceso por el cual un electrón libre pierde energía y cae en la banda de valencia liberando energía.
La conductividad de del semiconductor intrínseco varia por factores externos o internos, pero nuncacambia su composición química (sin dopaje), como por ejemplo aplicando una ddp.
Extrínseco: sucede cuando a un semiconductor extrínseco se le añade impurezas (elementos trivalentes o pentavalentes), y se dice que está dopado. Según el tipo de impurezas que se añaden, los semiconductores extrínsecos se dividen en dos grupos:
Semiconductor tipo p: se obtiene añadiendo impurezas como el boro y elaluminio, que son trivalentes y tienen 3 electrones en su capa de valencia. Para cado átomo de impureza que se añada hay un hueco, ya que falta un electrón para formar un enlace covalente. Los átomos trivalentes se llaman aceptores, ya que aceptan un electrón para completar el enlace. El número de huecos (portador mayoritario) es mucho mayor que el número de electrones libres (portador minoritario)que son liberados por agitación térmica. La conducción eléctrica se da gracias a los HUECOS. Son eléctricamente de carga positiva (p)
Semiconductor tipo n: se obtiene añadiendo impurezas como el fósforo o el antimonio, que son pentavalentes y tienen 5 electrones en la capa de valencia. Para cada átomo de impureza hay un electrón de más en el enlace covalente, que pasa a ser libre. Los átomospentavalentes se llaman donadores ya que se deshacen de unos de sus electrones para formar el enlace. El número de electrones libres (portador mayoritario) es mucho mayor que el número de huecos (portador minoritario). La conducción eléctrica se da gracias a los ELECTRONES LIBRES. Son eléctricamente de carga negativa (n).
El diodo es un componente electrónico formado por una unión pn que permite elpaso de la corriente eléctrica cuando está polarizado directamente y no cuando está polarizado inversamente.
Cuando se produce esta unión, hay un flujo de electrones
de n a p, y consecuentemente, se generan huecos en n. Así
aparecen iones positivos en n y iones negativos en p.
También se produce una zona de equilibrio sin huecos ni
electrones libres, donde aparece un campo eléctrico: barrerade potencial. Esta barrera impide que circule corriente entre
las dos zonas.
La BP del silicio a 25ºC es 0.7 V
La BP del germanio a 25ºC es 0.3 V

Polarización directa: la intensidad no crece hasta que no
supera el voltaje de ruptura de la barrera. Mientras sea inferior,
la resistencia es muy grande (no conductor) pero si es superior,
la resistencia es muy pequeña (conductor)....