Consultar ensayos de calidad


Bachiller - Transistor de unión bipolar - Tipos de Transistor de Unión Bipolar



Transistor de unión bipolar
El transistor de unión bipolar (del inglés Bipolar Junction Transistor, o sus siglas BJT) es un dispositivo electrónico de estado sólido consistente en dos uniones PN muy cercanas entre sí, que permite controlar el paso de la corriente a través de sus terminales. La denominación de bipolar se debe a que la conducción tiene lugar gracias al desplazamiento de portadores de dos polaridades (huecos positivos y electrones negativos), y son de gran utilidad en gran número de aplicaciones; pero tienen ciertos inconvenientes, entre ellos su impedancia de entrada bastante baja.

Tipos de Transistor de Unión Bipolar
NPN

NPN es uno de los dos tipos de transistores bipolares, en los cuales las letras 'N' y 'P' se refieren a los portadores de carga mayoritarios dentro de las diferentes regiones del transistor. La mayoría de los transistores bipolares usados hoy en día son NPN, debido a que la movilidad del electrón es mayor que la movilidad de los 'huecos' en los semiconductores, permitiendo mayores corrientes y velocidades de operación.


Los transistores NPN consisten en una capa de material semiconductor dopado P (la 'base') entre dos capas de material dopado N. Una pequeña corriente ingresando a la base en configuración emisor-común es amplificada en la salida del colector.
La flecha en el símbolo del transistor NPN esta en laterminal del emisor y apunta en la dirección en la que la corriente convencional circula cuando el dispositivo esta en funcionamiento activo.
PNP
El otro tipo de transistor de unión bipolar es el PNP con las letras 'P' y 'N' refiriéndose a las cargas mayoritarias dentro de las diferentes regiones del transistor. Pocos transistores usados hoy en día son PNP, debido a que el NPN brinda mucho mejor desempeño en la mayoría de las circunstancias.

Los transistores PNP consisten en una capa de material semiconductor dopado N entre dos capas de material dopado P. Los transistores PNP son comúnmente operados con el colector a masa y el emisor conectado al terminal positivo de la fuente de alimentación a través de una carga eléctrica externa. Una pequeña corriente circulando desde la base permite que una corriente mucho mayor circule desde el emisor hacia el colector.
La flecha en el transistor PNP esta en el terminal del emisor y apunta en la dirección en la que la corriente convencional circula cuando el dispositivo esta en funcionamiento activo
Funcionamiento.
En una configuración normal, la unión emisor-base se polariza en directa y la unión base-colector en inversa. Debido a la agitación térmica los portadores de carga del emisor pueden atravesar la barrera de potencial emisor-base y llegar a la base. A su vez, practicamente todos los portadores que llegaronson impulsados por el campo eléctrico que existe entre la base y el colector.
Un transistor NPN puede ser considerado como dos diodos con la región del anodo compartida. En una operación típica, la unión base-emisor esta polarizada en directa y la unión base-colector esta polarizada en inversa
La región de la base en un transistor debe ser constructivamente delgada, para que los portadores puedan difundirse a través de esta en mucho menos tiempo que la vida útil del portador minoritario del semiconductor, para minimizar el porcentaje de portadores que se recombinan antes de alcanzar la unión base-colector. El espesor de la base debe ser menor al ancho de difusión de los electrones.


Configuración

Transistor fet
TRANSISTOR FET (Introducción).
Los transistores mas conocidos son los llamados bipolares (NPN y PNP), llamados así porque la conducción tiene lugar gracias al desplazamiento de portadores de dos polaridades (huecos positivos y electrones negativos), y son de gran utilidad en gran número de aplicaciones pero tienen ciertos inconvenientes, entre los que se encuentra su impedancia de entrada bastante baja.
Existen unos dispositivos que eliminan este inconveniente en particular y que pertenece a la familia de dispositivos en los que existe un solo tipo de portador de cargas, y por tanto, son unipolares. Se llama transistor de efecto campo.Tipo de transistores de efecto campo
Podemos clasificar los transistores de efecto campo según el método de aislamiento entre el canal y la puerta
El MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) usa un aislante (normalmente SiO2).
El JFET (Junction Field-Effect Transistor) usa una unión p-n
El MESFET (Metal-Semiconductor Field Effect Transistor) substituye la unión PN del JFET con una barrera Schottky.
En el HEMT (High Electron Mobility Transistor), también denominado HFET (heterostructure FET), la banda de material dopada con 'huecos' forma el aislante entre la puerta y el cuerpo del transistor.
Los MODFET (Modulation-Doped Field Effect Transistor
Los IGBT (Insulated-gate bipolar transistor) es un dispositivo para control de potencia. Son comunmente usados cuando el rango de voltaje drenaje-fuente esta entre los 200 a 3000V. Aun así los Power MOSFET todavía son los dispositivos mas utilizados en el rango de tensiones drenaje-fuente de 1 a 200V.
Los FREDFET es un FET especializado diseñado para otorgar una recuperación ultra rapida del transistor.
Los DNAFET es un tipo especializado de FET que actúa como biosensor, usando una puerta fabricada de moléculas de ADN de una cadena para detectar cadenas de ADN iguales
. La característica de los TFT que los distingue, es que hacen uso del silicio amorfo o del silicio policristalino.funcionamiento
El funcionamiento del transistor de efecto de campo es distinto al del BJT. En los MOSFET, la puerta no absorbe corriente en absoluto, frente a los BJT, donde la corriente que atraviesa la base, pese a ser pequeña en comparación con la que circula por las otras terminales, no siempre puede ser despreciada. Los MOSFET, ademas, presentan un comportamiento capacitivo muy acusado que hay que tener en cuenta para el analisis y diseño de circuitos.
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. Los transistores de efecto de campo MOS son usados extensísimamente en electrónica digital, y son el componente fundamental de los circuitos integrados o chips digitales.
configuracion
Modelo de transistor FET canal n

Modelo de transistor FET canal p

Las uniones Puerta-Drenador y la Surtidor-Puerta estan polarizadas en inversa de tal forma que no existe otra corriente que la inversa de saturación de la unión PN.
La zona n (en el FET canal n) es pequeña y la amplitud de la zona de deplexión afecta a la longitud efectiva del canal. La longitud de la zona de deplexión y depende de la tensión inversa (tensión de puerta).


Política de privacidad