TRANSISTORES

INGENIERÍA DE SISTEMAS E

INFORMÁTICA

TRANSISTORESEl transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para producir una señal de salida en respuesta a otra señal de entrada. 1 Cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la contracción en inglés de transfer resistor («resistencia de transferencia»). Actualmente se encuentran prácticamente en todos los aparatos electrónicos de uso diario: radios, televisores, reproductores de audio y video, relojes de cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, etc.

TIPOS DE TRANSISTORES

Transistor de contacto puntual: Llamado también «transistor de punta de contacto», fue el primer transistor capaz de obtener ganancia.

Transistor de unión bipolar: 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.

Transistor de efecto de campo: Lo forma una barra de material semiconductor de silicio de tipo N o P.

Fototransistor: son sensibles a la radiación electromagnética en frecuencias cercanas a la de la luz visible; debido a esto su flujo de corriente puede ser regulado por medio de la luz incidente.

TRANSISTOR JFET

El transistor de efecto campo (Field-Effect Transistor o FET, en inglés) es en realidad una familia de transistores que se basan en el campo eléctrico para controlar la conductividad de un "canal" en un material semiconductor. Los FET pueden plantearse como resistencias controladas por diferencia de potencial.Tienen tres terminales, denominadas puerta (gate), drenador (drain) y fuente (source). La puerta es la terminal equivalente a la base del BJT. Así como los transistores bipolares se dividen en NPN y PNP, los de efecto de campo o FET son también de dos tipos: canal n y canal p, dependiendo de si la aplicación de una tensión positiva en la puerta pone al transistor en estado de conducción o no conducción, respectivamente.

TRANSISTOR JFET

Por esto, el JFET es un dispositivo controlado por tensión y no por corriente. Casi todos los electrones que pasan a través del canal creado entre las zonas de deplexión van al drenaje, por lo que la corriente de drenaje es igual a la corriente de fuente .

CARACTERÍSTICAS DE LOS TRANSISTORES JFET

TRANSISTORES MONSEFT

Son las siglas de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor. Consiste en un transistor de efecto de campo basado en la estructura MOS. Es el transistor más utilizado en la industria microelectrónica. La práctica totalidad de los circuitos integrados de uso comercial están basados en transistores MOSFET.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS TRANSISTORES MONSEFT

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS TRANSISTORES MONSEFT

CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS DE LOS TRANSISTORES MONSEFT

El JFET de canal n está constituido por una barra de silicio de material semiconductor de tipo n con dos regiones (islas) de material tipo p situadas a ambos lados. Es un elemento tri-terminal cuyos terminales se denominan drenador (drain), fuente (source) y puerta (gate). La polarización de un JFET exige que las uniones p-n estén inversamente polarizadas. En un JFET de canal n, o NJFET, la tensión de drenador debe ser mayor que la de la fuente para que exista un flujo de corriente a través de canal. Además, la puerta debe tener una tensión más negativa que la fuente para que la unión p-n se encuentre polarizado inversamente.

Las curvas de características eléctricas de un JFET son muy similares a las curvas de los transistores bipolares. Sin embargo, los JFET son dispositivos controlados por tensión a diferencia de los bipolares que son dispositivos controlados por corriente. Por ello, en el JFET intervienen como parámetros: ID (intensidad drain o drenador a source o fuente), VGS (tensión gate o puerta a source o fuente) y VDS (tensión drain o drenador a source o fuente). Se definen cuatro regiones básicas de operación: corte, lineal, saturación y ruptura. A continuación se realiza una descripción breve de cada una de estas regiones para el caso de un NJFET.

CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS DE LOS TRANSISTORES MONSEFT

TRANSISTOR UNIUNION

Es un tipo de transistor compuesto por una barra de silicio tipo N o P en cuyos extremos se tienen los terminales Base 1 (B1) y Base 2 (B2). En un punto de la barra más próximo a B2 se incrusta un material de tipo P o N dando lugar al terminal de emisor.

CARACTERÍSTICAS DEL TRANSISTOR UNIUNION

Símbolo 2N6027G 2N6028Urmax [V] 40 40Potencia [mW] 350 350U(ob1)min [V] 6 6I(p)max [µA] - -I(a) [mA] 150 150I(v) [mA] 70 25R(bbo) [kΩ] - -Carcasa- TO92 x x

CIRCUITO EQUIVALENTE DEL TRANSISTOR UNIUNION

FUNCIONAMIENTO DEL TRANSISTOR UNIUNION

TRANSISTOR DE SILICIO DE USO GENERAL DE MEDIANA

POTENCIAL NPNEl pequeño tamaño del transistor, de alta eficiencia y bajo costo, ayudó a acelerar el progreso en la computadora, la radio y la televisión en el siglo 20.El emisor está altamente impurificado y su función consiste en emitir o inyectar electrones en la base. La base está ligeramente impurificada y es muy delgada; por ella pasa la mayor parte de los electrones inyectados por el emisor y que se dirigen hacia el colector. El nivel de impurificación de éste es intermedio y se le da ese nombre porque recibe o capta los electrones provenientes de la base; el colector es la mayor de las tres regiones y disipa más calor que el emisor o la base. El transistor npn tiene dos uniones, una entre el emisor y la base y otra entre la base y el colector. Por esto, un transistor es similar a dos diodos: el de la izquierda diodo emisor-base, o simplemente diodo-emisor, y el de la derecha es el diodo colector-base, o diodo-colector.

FICHA TÉCNICA DEL TRANSISTOR DE SILICIO DE USO GENERAL DE MEDIANA POTENCIAL NPN

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS TRANSISTOR DE SILICIO DE USO

GENERAL DE MEDIANA POTENCIAL NPN

TRANSISTOR IGBT

Componente electrónico diseñado para controlar principalmente altas potencias, en su diseño está compuesto por un transistor bipolar de unión BJT y transistor de efecto de campo de metal oxido semiconductor MOSFET.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS TRANSISTORES IGBT

ICmax Limitada por efecto Latch-up. VGEmax Limitada por el espesor del óxido de silicio. Se diseña para que cuando VGE = VGEmax la

corriente de cortocircuito sea entre 4 a 10 veces la nominal (zona activa con VCE=Vmax) y pueda soportarla durante unos 5 a 10 us. y pueda actuar una protección electrónica cortando desde puerta.

VCEmax es la tensión de ruptura del transistor pnp. Como α es muy baja, será VCEmax=BVCB0 Existen en el mercado IGBTs con valores de 600, 1.200, 1.700, 2.100 y 3.300 voltios. (anunciados de 6.5 kV).

La temperatura máxima de la unión suele ser de 150ºC (con SiC se esperan valores mayores)

Existen en el mercado IGBTs encapsulados que soportan hasta 400 o 600 Amp.

FICHA TÉCNICA DEL TRANSISTOR IGBT

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Aiko Int. A y B Industrial y Comercial Ltda. AG Electrónica S.A. de C.V.

Componentes profesionales AD Electronics S.A. Alfaled ASC Electronica S.A.