Este documento clasifica los diferentes tipos de transistores de efecto de campo (FET), expresando la ecuación de la función de transferencia y el símbolo de cada tipo. Describe los MOSFET, JFET, MESFET, HEMT, MODFET, IGBT, FREDFET y DNAFET. También enumera las características de los amplificadores operacionales, incluyendo su símbolo y principales aplicaciones.

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA
NÚCLEO LOS TEQUES – EDO. MIRANDA.
INGENIERÍA ELÉCTRICA NOCTURNO
Trabajo de Investigación (Nivelación Electrónica II).
TRANSISTORES FET
Los teques, febrero de 2020
Prof. Alba Herrera
INTEGRANTE:
Jean Carlos Pérez Peña
C.I: 12.878.592

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INTRODUCCIÓN
REALICE UNA CLASIFICACIÓN DE LOS DISTINTOS TRANSISTORES DE
EFECTO DE CAMPO (FET) QUE SE CONOCEN EN LA ACTUALIDAD,
EXPRESE PARA CADA TIPO LA ECUACIÓN DE LA FUNCIÓN DE
TRANSFERENCIA, ASÍ COMO SU SÍMBOLO.
Un MOSFET es un dispositivo semiconductor utilizado para la conmutación
y amplificación de señales. El nombre completo, Transistor de Efecto de
Campo de Metal-Óxido-Semiconductor (Metal Oxide Semiconductor Field Eàect
Transistor, MOSFET) se debe a la constitución del propio transistor.
Los MOSFET poseen también 3 terminales: Gate, Drain y Source (compuerta,
drenaje y fuente). A su vez, se subdividen en 2 tipos, los MOSFET canal N y el canal
P.

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El canal de un FET es dopado para producir tanto un semiconductor tipo N o uno
tipo P. El drenaje y la fuente deben estar dopados de manera contraria al canal en el
caso del MOSFET de enriquecimiento, o dopados de manera similar al canal en el
caso del MOSFET de agotamiento. Los transistores de efecto de campo también son
distinguidos por el método de aislamiento entre el canal y la puerta.
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 comúnmente usados cuando el rango de voltaje drenaje-
fuente está entre los 200 a 3000V. Aun así los Power MOSFET todavía son
los dispositivos más utilizados en el rango de tensiones drenaje-fuente de 1 a
200 de voltaje (V).

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 Los FREDFET es un FET especializado diseñado para otorgar una
recuperación ultra rápida 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.
 Los TFT, que hacen uso de silicio amorfo o de silicio policristalino..
TIPOS DE MOSFET
Los transistores MOSFET se dividen en dos tipos fundamentales
dependiendo de cómo se haya realizado el dopaje: Tipo nMOS: Sustrato de tipo
p y difusiones de tipo n. Tipo pMOS: Sustrato de tipo n y difusiones de tipo p. Las
áreas de difusión se denominan fuente y drenador, y el conductor entre ellos es la
puerta.

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PARA LOS SIGUIENTES DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS INDIQUE SU
SÍMBOLO, CURVA CARACTERÍSTICA Y SUS USOS:
TERMISTOR
Es un tipo de resistencia (componente electrónico) cuyo valor varía en
función de la temperatura de una forma más acusada que una resistencia
común. Su funcionamiento se basa en la variación de la resistividad que
presenta un semiconductor con la temperatura. Este componente se usa
frecuentemente como sensor de temperatura o protector de circuitos contra
excesos de corriente.
.
ALGUNAS APLICACIONES DE ESTOS COMPONENTES SON:
Termistores de coeficiente de temperatura negativo (NTC)
Como sensores de temperatura:
 Detector de temperatura resistivo para mediciones de baja temperatura.
 Sensores en aplicaciones de automoción para medir la temperatura del
refrigerante del motor, la temperatura del habitáculo, la temperatura exterior
o la temperatura del aceite del motor. Estas lecturas de temperatura con
enviadas a la unidad de control de motor o al cuadro de instrumentos.
Sensor de los termostatos digitales.

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 Limitadores de corriente de arranque: presentan una resistencia alta
inicialmente, lo que evita que fluyan grandes corrientes al inicio. Luego
se calientan y baja su resistencia para permitir un flujo de corriente más
alto durante el funcionamiento normal. Estos termistores suelen ser
mucho más grandes que los termistores usador como sensores y son
diseñados específicamente para esta aplicación.
Termistores de coeficiente de temperatura positivo (PTC)
 Protección contra condiciones de sobre intensidad de corriente (actuando
como fusibles rearmables).
 Temporizador para la desmagnetización de las pantallas de tubo de rayos
catódicos.
 Regulador de corriente en las bujías de precalentamiento de los motores
diesel.
DIAC
Dispositivo bidireccional simétrico (sin polaridad) con dos electrodos principales:
MT1 Y MT2, y ninguno de control. Puede conducir en dos sentidos siempre que
llegue a su tensión de disparo. La mayoría tienen una tensión de disparo de 30 v.
La curva característica de su conducción ocurre cuando se alcanza el voltaje de
ruptura con cualquier polaridad. Una vez que tiene lugar la ruptura, la corriente fluye
en una dirección que depende de la polaridad del voltaje en las terminales.

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 Se emplean en circuitos que realizan un control de fase de la corriente de un
TRIAC.
 Estos sistemas se utilizan en control de iluminación con intensidad variable.
 Calefacción eléctrica con regulación de temperatura.
 Control de velocidad en motores.
TRIAC
El TRIAC (Triode for Alternative Current) es un dispositivo semiconductor de tres
terminales que se usa para controlar el flujo de corriente promedio a una carga, con la
particularidad de que conduce en ambos sentidos y puede ser bloqueado por inversión
de la tensión o al disminuir la corriente por debajo del valor de mantenimiento. El
TRIAC puede ser disparado independientemente de la polarización de puerta, es
decir, mediante una corriente de puerta positiva o negativa
La curva característica de la figura nos muestra la relación tensión - corriente del
TRIAC, indicando la corriente a través del dispositivo como una función de la
tensión aplicada a las terminales principales 1 y 2 (MT1 y MT2). En el cuadrante I la

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tensión en MT2 es positiva con respecto a MT1 y en el cuadrante III, la tensión en
MT2 es negativa respecto a MT1. En ambos cuadrantes se presenta la tensión de
ruptura y la corriente de sostenimiento (para ambas polarizaciones).
Dentro de las aplicaciones del TRIAC como controlador de potencia eléctrica,
tenemos como uso común el control de iluminación (Lamp dimmers) y el control de
motores universales (fraccionarios). Ciertos fabricantes eligen incluir en la puerta
(terminal de disparo) un diodo en el cuerpo del triac y éste dispositivo es llamado
Quadrac.
 Su versatilidad lo hace ideal para el control de corrientes alternas.
 Una de ellas es su utilización como interruptor estático ofreciendo muchas
ventajas sobre los interruptores mecánicos convencionales y los relés.
 Funciona como interruptor electrónico y también a pila.
 Se utilizan TRIACs de baja potencia en muchas aplicaciones como
atenuadores de luz, controles de velocidad para motores eléctricos, y en los
sistemas de control computarizado de muchos elementos caseros. No
obstante, cuando se utiliza con cargas inductivas como motores eléctricos, se
deben tomar las precauciones necesarias para asegurarse que el TRIAC se
apaga correctamente al final de cada semiciclo de la onda de Corriente alterna.

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SCR.
El SCR (Silicon Controlled Rectifier o Rectificador Controlado de Silicio, es un
dispositivo semiconductor biestable formado por tres uniones pn con la disposición
pnpn. La conducción entre ánodo y cátodo es controlada por el terminal de puerta.
Es un elemento unidireccional, conmutador casi ideal, rectificador y amplificador a la
Vez.
Sinbolo:
Breve descripción de las corrientes y tensiones de interés de la curva característica:
1. Voltaje directo de disparo (Vd), es la tensión en la que el SCR entra en conducción
en la región de polarización directa, con una tensión máxima sin señal en la
compuerta.
2. Corriente de sostenimiento o de mantenimiento (IH), es la corriente mínima que se
requiere para que el dispositivo permanezca en conducción.
3. Voltaje inverso de ruptura (VRI), es la tensión máxima de polarización inversa que
hace entrar en conducción al dispositivo por corriente de avalancha (en la que en la
gráfica del dispositivo se ha rebasado la inflexión del codo zener, provocando la

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destrucción del mismo); para tensiones inferiores a ésta tensión, el dispositivo se
encuentra bloqueado y es posible que acepte una tensión transitoria accidental
(VRSM) y una tensión recurrente (VRWM).
En la zona de polarización directa para tensiones menores de la de bloqueo (Vd),
no hay conducción en el dispositivo, para lograr que éste entre en conducción se hace
a través de una señal de puerta; de tal forma que cuanto mayor sea esta corriente de
disparo el dispositivo entrará en conducción para tensiones menores de polarización
directa.
El tiristor de mayor uso en sistemas controlados de potencia, es el rectificador
controlado de silicio (SCR en su representación analógica), por su capacidad de
manejar una gran cantidad de corriente a tensiones considerables, aún cuando en la
actualidad ha venido en desuso a medianas potencias por el empleo de transistores
tipo metal óxido semiconductor (en sus diferentes presentaciones) son usados en:
· Controles de relevador · Circuitos de retardo de tiempo · Fuentes de alimentación
reguladas · Interruptores estáticos · Controles de motores · Recortadores · Inversores
· Ciclo conversores · Cargadores de baterías · Circuitos de protección · Controles de
calefacción · Controles de fase.

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ENUMERE LAS CARACTERÍSTICAS DE UN AMPLIFICADOR
OPERACIONAL, INDIQUE SU SÍMBOLO Y SUS PRINCIPALES
APLICACIONES.
Los amplificadores operacionales, también llamados (Op Amp) por sus siglas
en inglés, son dispositivos electrónicos capaces de realizar una gran cantidad de
funciones dentro de un circuito electrónico , dependiendo de la como se coloque
dentro del mismo.
Las características básicas de un amplificador operacional son:
 Una muy alta impedancia de entrada (por lo general de mega ohms).
 Una muy alta ganancia de voltaje (por lo general de algunos cientos de
miles y más).
 Una baja impedancia de salida (por lo general de menos de 100 æ).

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Características amplificador operacional ideal:
 Infinita ganancia en lazo abierto A-ol.
 Infinita resistencia de entrada R-in.
 Corriente de entrada cero.
 Voltaje de desequilibrio de entrada cero.
 Infinito rango de voltaje disponible de salida.
 Infinito ancho de banda con desplazamiento de fase cero.
 Rapidez de variación infinita.
 Resistencia de salida R-out cero.
 Ruido cero.
 Infinito rechazo de modo común (CMRR)
 Infinito factor de rechazo a fuente de alimentación (PSRR).
Estas características se pueden resumir en dos "reglas de oro":
 En el lazo cerrado la salida intenta hacer lo necesario para hacer
cero la diferencia de voltaje entre las entradas.
 Las corrientes de entrada al dispositivo son cero.
Amplificador operacional real
El amplificador real difiere del ideal en varios aspectos:
 Ganancia en lazo abierto, para corriente continua, desde 100.000 hasta
más de 1.000.000.
 Resistencia de entrada finita, desde 0,3 MΩ en adelante.

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 Resistencia de salida no cero.
 Corriente de entrada no cero, generalmente de 10nA en circuitos de
tecnología bipolar.
 Voltaje de desequilibrio de entrada no cero, en ciertos dispositivos es de
±15mV.
 Rechazo de modo común no infinito, aunque grande, en algunos casos,
de 80 a 95 dB.
 Rechazo a fuente de alimentación no infinito.
 Características afectadas por la temperatura de operación.
 Deriva de las características, debido al envejecimiento del dispositivo.
 Ancho de banda finito, limitado a propósito por el diseño o por
características de los materiales.
 Presencia de ruido térmico.
 Presencia de efectos capacitivos en la entrada por la cercanía de los
terminales entre sí.
 Corriente de salida limitada.
 Potencia disipada limitada.
LAS CONEXIONES BÁSICAS DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL
INCLUYEN:
 Amplificador inversor.
 Amplificador no inversor.
 Amplificador de ganancia unitaria.
 Amplificador sumador.
 Amplificador integrador.

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LAS APLICACIONES MÁS COMUNES DE LOS AMPLIFICADORES
OPERACIONALES SON LAS SIGUIENTES: