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¿Cómo se conduce la carga eléctrica?, ¿Cómo se manifiestan los fenómenos electromagnéticos?
¿Cómo se conduce la carga
eléctrica?
Se denomina electrización al efecto de ganar o perder cargas
eléctricas, normalmente electrones, producido por un
cuerpo eléctricamente neutro. Los tipos de electrificación son
los siguientes
1. Electrización por contacto: Cuando ponemos un cuerpo cargado en
contacto con un conductor se puede dar una transferencia de carga de un cuerpo
al otro y así el conductor queda cargado, positivamente si cedió
electrones o negativamente si los ganó.
2. Electrización por fricción: Cuando frotamos un
aislante con cierto tipo de materiales, algunos electrones son transferidos del aislante al otro
material o viceversa, de modo que cuando se separan ambos cuerpos quedan con
cargas opuestas.
3. Carga por inducción: Si acercamos un cuerpo cargado negativamente a
un conductor aislado, la fuerza de repulsión entre el cuerpo cargado y
los electrones de valencia en la superficie del conductor hace que estos se
desplacen a la parte mas alejada del conductor al cuerpo cargado,
quedando la región mas cercana con una cargapositiva, lo que se
nota al haber una atracción entre el cuerpo cargado y esta parte del
conductor. Sin embargo, la carga neta del conductor sigue siendo cero
(neutro).
4. Carga por el Efecto Fotoeléctrico: Sucede cuando se liberan
electrones en la superficie de un conductor al ser
irradiado por luz u otra radiación electromagnética.
5. Carga por Electrólisis: Descomposición química de una
sustancia, producida por el paso de una corriente
eléctrica continua.
6. Carga por Efecto Termoeléctrico: Significa producir electricidad por
la acción del
calor.
¿Cómo se manifiestan los fenómenos
electromagnéticos?
Todas las manifestaciones de fenómenos
magnéticos se pueden explicar mediante esta fuerza existente entre
cargas eléctricas en movimiento. De manera que la
desviación en la aguja del experimento de Oersted, se debió a la
existencia de dicha fuerza, también ésta es la responsable de la
orientación de la aguja magnética en la dirección Norte-Sur;
La atracción y repulsión entre los polos de los imanes incluso
una consecuencia de esta fuerza magnética.
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 di
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