Trasistores

TRANSISTORES
Definición:
El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor que cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término "transistor" es la contracción en inglés de transfer resistor ("resistencia de transferencia"). Actualmente se los encuentra prácticamente en todos los aparatos domésticos de uso diario: radios, televisores, grabadoras,reproductores de audio y video, hornos de microondas, lavadoras, automóviles, equipos de refrigeración, alarmas, relojes de cuarzo, ordenadores, calculadoras, impresoras, lámparas fluorescentes, equipos de rayos X, tomógrafos, ecógrafos, reproductores mp3, teléfonos móviles, etc.
Funcionamiento básico:
Cuando el interruptor SW1 está abierto no circula intensidad por la Base del transistor por lo que lalámpara 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 y Emisor por lo que pasará una intensidad muy grande, haciendo que se encienda la lámpara. (Figura 2).
En general:IE < IC < IB ; IE = IB + IC ; VCE = VCB + VBE
Aplicaciones:
Los transistores tienen multitud de aplicaciones, entre las que se encuentran:
* Amplificación de todo tipo (radio, televisión, instrumentación)
* Generación de señal (osciladores, generadores de ondas, emisión de radiofrecuencia)
* Conmutación, actuando de interruptores (control de relés, fuentes de alimentación conmutadas,control de lámparas, modulación por anchura de impulsos PWM)
* Detección de radiación luminosa (fototransistores)
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Tipos de transistor
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Transistor de contacto puntual
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Llamado también transistor de punta de contacto, fue el primer transistorcapaz de obtener ganancia, inventado en 1947 por J. Bardeen y W. Brattain. Consta de una base de germanio, semiconductor para entonces mejor conocido que la combinación cobre-óxido de cobre, sobre la que se apoyan, muy juntas, dos puntas metálicas que constituyen el emisor y el colector. La corriente de base es capaz de modular la resistencia que se "ve" en el colector, de ahí el nombre de"transfer resistor". Se basa en efectos de superficie, poco conocidos en su día. Es difícil de fabricar (las puntas se ajustaban a mano), frágil (un golpe podía desplazar las puntas) y ruidoso. Sin embargo convivió con el transistor de unión (W. Shockley, 1948) debido a su mayor ancho de banda. En la actualidad ha desaparecido.
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Transistor de uniónbipolar
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El transistor de unión bipolar, o BJT por sus siglas en inglés, se fabrica básicamente sobre un monocristal de Germanio, Silicio o Arseniuro de galio, que tienen cualidades de semiconductores, estado intermedio entre conductores como los metales y los aislantes como el diamante. Sobre el sustrato de cristal, se contaminan en forma muycontrolada tres zonas, dos de las cuales son del mismo tipo, NPN o PNP, quedando formadas dos uniones NP.
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La zona N con elementos donantes de electrones (cargas negativas) y la zona P de aceptadores o "huecos" (cargas positivas). Normalmente se utilizan como elementos aceptadores P al Indio (In),Aluminio (Al) o Galio (Ga) y donantes N al Arsénico (As)o Fósforo (P).
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La configuración de uniones PN, dan como resultado transistores PNP o NPN, donde la letra intermedia siempre corresponde a la característica de la base, y las otras dos al emisor y al colector que, si bien son del mismo tipo y de signo contrario a la base, tienen diferente contaminación entre ellas (por lo general, el emisor...