Los transistores son unos elementos que
han facilitado, en gran medida, el diseño
de circuitos electrónicos de reducido
tamaño, gran versatilidad y facilidad de
control.
Vienen a sustituir a las antiguas válvulas
termoiónicas de hace unas décadas.
Gracias a ellos fue posible la construcción
de receptores de radioportátiles llamados
comúnmente "transistores", televisores
que se encendían en un par de segundos,
televisores en color... Antes de aparecer
los transistores, los aparatos a válvulas
tenían que trabajar con tensiones bastante
altas, tardaban más de 30 segundos en
empezar a funcionar, y en ningún caso
podían funcionar a pilas, debido al gran
consumo que tenían.
Llamado también transistor de punta de contacto, fue el primer transistor capaz de obtener
ganancia, inventado en 1947 por John Bardeen y Walter 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.
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
muy controlada tres zonas, dos de las cuales
son del mismo tipo, NPN o PNP, quedando
formadas dos uniones NP.
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).
El transistor de efecto de campo de unión (JFET),
fue el primer transistor de efecto de campo en la
práctica. Lo forma una barra de material
semiconductor de silicio de tipo N o P. En los
terminales de la barra se establece un contacto
óhmico, tenemos así un transistor de efecto de
campo tipo N de la forma más básica. Si se
difunden dos regiones P en una barra de material
N y se conectan externamente entre sí, se
producirá una puerta. A uno de estos contactos
le llamaremos surtidor y al otro drenador.
Aplicando tensión positiva entre el drenador y el
surtidor y conectando la puerta al surtidor,
estableceremos una corriente, a la que
llamaremos corriente de drenador con
polarización cero. Con un potencial negativo de
puerta al que llamamos tensión de
estrangulamiento, cesa la conducción en el canal.
Los fototransistores 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. Un
fototransistor es, en esencia, lo mismo que un transistor normal, sólo que
puede trabajar de 2 maneras diferentes:
• Como un transistor normal con la corriente de base (IB) (modo común);
• Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las
veces de corriente de base. (IP) (modo de iluminación).
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.
Vienen a sustituir a las antiguas válvulas termoiónicas de hace unas décadas. Gracias a ellos fue
posible la construcción de receptores de radioportátiles llamados comúnmente "transistores",
televisores que se encendían en un par de segundos, televisores en color... Antes de aparecer
los transistores, los aparatos a válvulas tenían que trabajar con tensiones bastante altas,
tardaban más de 30 segundos en empezar a funcionar, y en ningún caso podían funcionar a
pilas, debido al gran consumo que tenían.
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)
• Detección de radiación
luminosa (fototransistores)
Un transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor (MOSFET) se basa en controlar la
concentración de portadores de carga mediante un condensador MOS existente entre los
electrodos del sustrato y la compuerta. La compuerta está localizada encima del sustrato y
aislada de todas las demás regiones del dispositivo por una capa de dieléctrico, que en el caso
del MOSFET es un óxido, como el dióxido de silicio. Si se utilizan otros materiales dieléctricos
que no sean óxidos, el dispositivo es conocido como un transistor de efecto de campo metal-
aislante-semiconductor (MISFET). Comparado con el condensador MOS, el MOSFET incluye dos
terminales adicionales (surtidor y drenador), cada uno conectado a regiones altamente dopadas
que están separadas por la región del sustrato. Estas regiones pueden ser de tipo p o n, pero
deben ser ambas del mismo tipo, y del tipo opuesto al del sustrato. El surtidor y el drenador (de
forma distinta al sustrato) están fuertemente dopadas y en la notación se indica con un signo '+'
después del tipo de dopado.

Transistores

  • 2.
    Los transistores sonunos elementos que han facilitado, en gran medida, el diseño de circuitos electrónicos de reducido tamaño, gran versatilidad y facilidad de control. Vienen a sustituir a las antiguas válvulas termoiónicas de hace unas décadas. Gracias a ellos fue posible la construcción de receptores de radioportátiles llamados comúnmente "transistores", televisores que se encendían en un par de segundos, televisores en color... Antes de aparecer los transistores, los aparatos a válvulas tenían que trabajar con tensiones bastante altas, tardaban más de 30 segundos en empezar a funcionar, y en ningún caso podían funcionar a pilas, debido al gran consumo que tenían.
  • 3.
    Llamado también transistorde punta de contacto, fue el primer transistor capaz de obtener ganancia, inventado en 1947 por John Bardeen y Walter 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.
  • 4.
    El transistor deunión 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 muy controlada tres zonas, dos de las cuales son del mismo tipo, NPN o PNP, quedando formadas dos uniones NP. 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).
  • 5.
    El transistor deefecto de campo de unión (JFET), fue el primer transistor de efecto de campo en la práctica. Lo forma una barra de material semiconductor de silicio de tipo N o P. En los terminales de la barra se establece un contacto óhmico, tenemos así un transistor de efecto de campo tipo N de la forma más básica. Si se difunden dos regiones P en una barra de material N y se conectan externamente entre sí, se producirá una puerta. A uno de estos contactos le llamaremos surtidor y al otro drenador. Aplicando tensión positiva entre el drenador y el surtidor y conectando la puerta al surtidor, estableceremos una corriente, a la que llamaremos corriente de drenador con polarización cero. Con un potencial negativo de puerta al que llamamos tensión de estrangulamiento, cesa la conducción en el canal.
  • 6.
    Los fototransistores sonsensibles 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. Un fototransistor es, en esencia, lo mismo que un transistor normal, sólo que puede trabajar de 2 maneras diferentes: • Como un transistor normal con la corriente de base (IB) (modo común); • Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las veces de corriente de base. (IP) (modo de iluminación).
  • 7.
    El transistor deunión 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.
  • 8.
    Vienen a sustituira las antiguas válvulas termoiónicas de hace unas décadas. Gracias a ellos fue posible la construcción de receptores de radioportátiles llamados comúnmente "transistores", televisores que se encendían en un par de segundos, televisores en color... Antes de aparecer los transistores, los aparatos a válvulas tenían que trabajar con tensiones bastante altas, tardaban más de 30 segundos en empezar a funcionar, y en ningún caso podían funcionar a pilas, debido al gran consumo que tenían. 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) • Detección de radiación luminosa (fototransistores)
  • 9.
    Un transistor deefecto de campo metal-óxido-semiconductor (MOSFET) se basa en controlar la concentración de portadores de carga mediante un condensador MOS existente entre los electrodos del sustrato y la compuerta. La compuerta está localizada encima del sustrato y aislada de todas las demás regiones del dispositivo por una capa de dieléctrico, que en el caso del MOSFET es un óxido, como el dióxido de silicio. Si se utilizan otros materiales dieléctricos que no sean óxidos, el dispositivo es conocido como un transistor de efecto de campo metal- aislante-semiconductor (MISFET). Comparado con el condensador MOS, el MOSFET incluye dos terminales adicionales (surtidor y drenador), cada uno conectado a regiones altamente dopadas que están separadas por la región del sustrato. Estas regiones pueden ser de tipo p o n, pero deben ser ambas del mismo tipo, y del tipo opuesto al del sustrato. El surtidor y el drenador (de forma distinta al sustrato) están fuertemente dopadas y en la notación se indica con un signo '+' después del tipo de dopado.