Unidad Temática X.pdf

7/25/2019 Unidad Temática X.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/unidad-tematica-xpdf 1/15

COPY

Pag.1 de 15

Unidad Temática X

Introducción al estado sólido

Contenido

Estructura cristalina. Teoría de bandas. Nivel de Fermi. Aisladores, conductores ysemiconductores. Junturas. Defectos cristalinos. Diodos y transistores. Circuitos amplificadores.Circuitos osciladores.

Objetivos de la Unidad

Que el alumno logre:

• Comprender el modelo de Bandas de Energía en sólidos.

• Reconocer las limitaciones del mismo.

• Aplicarlo para explicar el comportamiento eléctrico de los materiales.

• Diferenciar semiconductores puros e impuros.

• Interpretar el comportamiento eléctrico de una juntura

• Comprender el funcionamiento del diodo y los diferentes tipos de transistores.

• Esquematizar circuitos amplificadores y osciladores básicos, describir y analizar sufuncionamiento

Bibliografía básica.

FISICA CLASICA Y MODERNA. W. Gettys, F. Keller y Skove M. McGraw Hill

CURSO DE FISICA COU. Peña Sainz y Garzo Pérez. Ed. Mc. Graw Hill

FISICA. VOLUMEN III: FUNDAMENTOS CUANTICOS Y ESTADISTICOS. M. Alonso y

E. Finn. Fondo Educativo Sudamericano S.A.

Introducción.

Desde el punto de vista de la conducción eléctrica podemos clasificar a los materiales enconductores, semiconductores y aislantes o dieléctricos.

Conductores típicos: Aluminio (Al), Cobre (Cu), Plata (Ag), Wolframio (W), etc.(metales). Su resistividad es ~ 10-8 ohm-m.

Aislantes típicos: Cuarzo. Su resistividad es ~ 7,5 1017 ohm-m.

Semiconductores típicos: Germanio (Ge), Silicio (Si).

El comportamiento eléctrico de estos materiales puede explicarse mediante la Teoría de

Bandas.



COPY

Pag.2 de 15

Cuando consideramos átomos aislados, o tan alejados unos de otros tal que no sea apreciable lainteracción entre ellos, los electrones corticales están distribuidos energéticamente según valoresdiscretos que vienen determinados por las soluciones de la ecuación fundamental de la MecánicaCuántica que es la Ecuación de Schrödinger. A cada electrón cortical corresponden 4 números

denominados números cuánticos: sl mym,l,n . El número cuántico n determina el nivel

energético o lo que es lo mismo su mayor o menor alejamiento del núcleo. La energía de ligadurade los electrones es negativa (hay que aportar energía para desligarlos del átomo) y mayorenergía equivale a más alejamiento del núcleo. Así pues, los electrones sólo pueden poseer unosniveles energéticos determinados, y cualquier otra energía estaría "prohibida". Este modelo deniveles de energía discretos, está de acuerdo con las observaciones sobre emisión y absorción ende luz en gases incandescentes, donde se observan espectros discretos.

En un sólido cristalino existe una distribución regular de átomos en el espacio, que constituye lallamada red cristalina. En algunos sólidos esta distribución regular se manifiestamacroscópicamente en formas geométricas llamadas cristales, (cuarzo, diamante, etc).

En los sólidos cristalinos, las interacciones entre los átomos de la red hacen que el

problema de la distribución energética de los electrones sea muchísimo más complicado que enun átomo aislado. Cuando átomos individuales conforman una red cristalina, sus niveles e energíase agrupan formando bandas mas o menos estrechas.

Consideremos átomos de sodio (Na), que tiene un único electrón de valencia en la capa 3s

E E3s 3s 3s 3s 3s ........

átomo1 átomo2 átomo3 ......... ......... ....... Banda de Energía

Atomos aislados Atomos en red cristalina

Figura 1

Para una gran cantidad de átomos y diferentes niveles de energía se forman varias bandasen las cuales los niveles se distribuyen en forma casi continua (Figura 1). Entre las bandasexisten regiones en donde no hay estados (niveles), llamadas bandas prohibidas. (Figura 2). Lasbandas pueden solaparse (Figura 3). Las propiedades eléctricas de un sólido dependen de ladisposición de las bandas de energía (permitidas) y de las bandas de energía prohibidas. A estaforma de describir a los electrones en un sólido se la denomina Teoría de Bandas.

Figura 2 Figura 3



COPY

Pag.3 de 15

Consideremos una sustancia con una estructura de bandas sencilla como la de la Figura 4,e imaginemos que llenamos las bandas con los electrones disponibles siguiendo el Principio dePauli: en un mismo átomo no pueden existir dos electrones con los mismos números cuánticos. Elúltimo nivel ocupado a T=0ºK se denomina nivel de Fermi .

Figura 4 Figura 5

La parte ocupada de la banda de energía permitida se denomina Banda de Valencia, y lavacía (pero permitida) Banda de Conducción. A temperatura ambiente como consecuencia de laagitación térmica pueden “saltar” electrones de la banda de valencia a la banda de conducción. Alaplicar un campo eléctrico exterior los electrones se desplazan dando lugar a la corrienteeléctrica. Los conductores presentan este tipo de disposición de bandas.

En los aislantes, (Figura 5) aunque se establezca campo externo no hay circulación deelectrones, pues todos ellos están confinados en la banda de valencia llena, en contacto con unaancha banda prohibida, de modo que la agitación térmica no puede lograr que salten a la bandade conducción vacía.

En los semiconductores la disposición es similar, pero el ancho de la banda prohibida espequeño, de modo que por calentamiento algunos electrones pasan a la banda de conducción,dejando vacancias (huecos) en la banda de valencia. Al establecer un campo eléctrico loselectrones se mueven dando lugar a una corriente eléctrica en la banda de conducción, perotambién se produce una corriente en la banda de valencia debido al faltante de electrones. Setrata de una corriente en sentido contrario, ya que la ausencia de un electrón (hueco) secomporta como una carga positiva. En los semiconductores los electrones de conducción ocupanla banda de conducción y los huecos la banda de valencia.

Los elementos semiconductores típicos son los del Grupo IV de la tabla periódica. Tienencuatro electrones en la banda de valencia.

El ancho de la banda prohibida para el silicio (semiconductor) es de 1 eV, en cambio parael diamante es de 6 eV (aislante).

Existen dos tipos de semiconductores: puros o intrínsecos e impuros o extrínsecos.

Semiconductores puros. A T=0ºK todos los electrones están en la banda de valencia yninguno en la banda de conducción. A temperaturas más altas algunos electrones pasan a labanda de conducción dejando el correspondiente hueco en la de valencia. Ambos son portadoresde carga, y la concentración de portadores solo depende de las propiedades del material. Por estarazón el Material y la conducción que soporta se denominan intrínsecos. La resistividad disminuyeal aumentar T. El número de portadores negativos en la banda de conducción es igual al de

portadores positivos en la de banda valencia.



COPY

Pag.4 de 15

Semiconductores impuros. Los dispositivos semiconductores utilizados en todos losaparatos electrónicos (PCs, TV, etc) utilizan materiales semiconductores extrínsecos dado que lascorrientes que se pueden obtener en los semiconductores puros son muy bajas. Al materialsemiconductor puro se le adicionan impurezas en forma controlada, de manera de conseguir lascaracterísticas de funcionamiento deseadas. Se dice que están dopados con impurezas.

Hay dos tipos de impurezas, las pertenecientes al Grupo III de la Tabla Periódicadenominados aceptores (Ej: aluminio, Boro, Galio) y los del Grupo V denominados dadores odonadores (ej: Arsénico, Antimonio, Fósforo).

Las impurezas donadoras con cinco electrones en la banda de valencia, añaden electronesadicionales, y como la mayoría de los portadores son electrones (Negativos), el material sedenomina tipo N.

Las impurezas aceptoras con tres electrones, próximas a la banda de valencia, recibenelectrones del semiconductor, creando huecos (Positivos)en la banda de valencia, por lo queestos son mayoría, y el material se denomina tipo P.

A partir de la estructura de bandas podemos visualizar como las impurezas dan lugar asemiconductores tipo N o tipo P.

Figura 6 Figura 7

En el tipo N los niveles de energía de la impureza donadora (Figura 6) están muy próximosa la banda de conducción vacía, de manera que al ser excitados pasan fácilmente a la misma.

En el tipo P los niveles de energía de las impurezas aceptoras (localizados en la bandaprohibida) están muy próximos a la banda de valencia llena (Figura 7), y capturan fácilmenteelectrones de la banda de valencia creando huecos en ella, aumentando el número de huecos.Para producir cambios significativos en la conductividad de un semiconductor solo se necesitatener en el orden de un átomo de impureza por cada millón de átomos del semiconductor.

El diodo de unión P-N

La unión de un semiconductor tipo P, con exceso de huecos, con un semiconductor tipo N,con exceso de electrones, dentro de la misma estructura cristalina recibe el nombre de unión P-No diodo. Consideremos dos muestras del mismo tipo de semiconductor, una del tipo P y la otradel tipo N (Fig.8-a). Al ponerlas en contacto se produce una difusión o flujo de huecos de derechaa izquierda y un flujo de electrones de izquierda a derecha. Este doble flujo da lugar a una doblecapa de cargas positivas y negativas a ambos lados de la unión (Fig.8-b1), estableciéndose unadiferencia de potencial a través de la unión, como se grafica en la Fig.8-b2. Esta diferencia depotencial, denominada Potencial de contacto, al alcanzarse el equilibrio se opone al flujo dehuecos y electrones a través de la unión. De aquí en más centraremos nuestra atención en los



COPY

Pag.5 de 15

huecos (para los electrones la situación es semejante y opuesta). Debido a la recombinación dehuecos y electrones en la zona N, en número de huecos tiende a disminuir, lo que permite queuna pequeña corriente I1 fluya continuamente desde la zona P a la N. Al mismo tiempo debido ala excitación térmica en la zona N se producen pares hueco-electrón, y estoa huecos pueden fluira través de la unión a la zona P, creando una corriente I2. En el equilibrio ambas corrientes sonidénticas I2 = I2.

Si polarizamos el diodo en forma directa (Figura8-c1), con el lado P conectado al terminalpositivo y el N al negativo, la deferencia de potencial a través de la juntura disminuye (Figura 8-c2). Esto permite una mayor corriente I1 hacia la izquierda. La corriente I2 hacia la derecha,generada térmicamente no cambia. Tenemos entonces una corriente neta de huecos (I1 – I2) através de la unión, hacia la izquierda, corriente que aumenta rápidamente con el aumento de V,debido al mayor suministro de huecos desde P. Si polarizamos el diodo en forma inversa (Figura8-d1), la diferencia de potencial a través de la juntura aumenta. Como consecuencia I1disminuye, no variando sustancialmente I2, ya que la fuente de huecos del lado N esta limitadapor la temperatura. Existirá entonces una corriente neta hacia la izquierda que tenderá al valor I2cuando el potencial V aplicado aumenta.

Figura 9



COPY

Pag.6 de 15

En la Figura 9 se representan esquemáticamente los dos circuitos de polarización. Laflecha corresponde a la zona P y la barra vertical a la zona N.

La corriente depende del potencial externo según la expresión

)1e(IIII kT

Ve

221 −∗=−= Ecuación de Schockley, donde

2I : corriente de saturación

e : carga del electrón

k : constante de Boltzman

T : Temperatura absoluta de funcionamiento en ºK

Si V es tal que TkVq >> entonces la corriente es (aproximación valida si mV200V ≥ )

kT

qV

2 eII ∗=

Si la polarización de la juntura es inversa (Figura 8-d1), no solo no se favorece lacirculación de corriente, sino que se la dificulta reforzando la acción del potencial de contacto.Tenemos en este caso para la corriente (V negativo)

)e1(II kT

qV

2

−

−⋅−=

Si V es tal que TkVq ⋅>>⋅ => exponencial => 0, y nos queda 2II −= .

Figura 10

A partir del momento en que se establece la tensión negativa la corriente se invierte. Si V aumenta en valor absoluto (se hace más negativa), aumenta la corriente en sentido contrario,hasta que para valores de V que verifican la aproximación anterior la corriente se estabiliza en el

valor 2I− . A partir de allí si aumentamos el valor absoluto de V , la corriente sigue teniendo el

mismo valor 2I− . (Figura 10)



COPY

Pag.7 de 15

SIMBOLO DE UN DIODO SEMICONDUCTOR

Estructura

Símbolo gráfico

El material tipo P recibe el nombre de ánodo.

El material tipo N recibe el nombre de cátodo

La flecha indica el sentido convencional de la corriente.

Limitaciones de los diodos reales.

Tanto en sentido directo como en sentido inverso, en el diodo se produce una disipación deenergía calorífica, que eleva la temperatura de la unión por encima de la temperatura ambiente.A su vez hay una cesión de calor desde el diodo al ambiente. La temperatura alcanzada por launión se puede cuantificar de forma aproximada por una expresión como esta:

)VI(TT a ⋅θ+=

donde aT es la temperatura ambiente, I la intensidad que circula por el diodo, V la diferencia de

potencial entre los extremos del diodo y θ es la llamada resistencia térmica del diodo. Esta

dependerá de las facilidades del circuito para refrigerarse: cuanto menor sea θ , más potencia

podrá disipar el diodo sin calentarse peligrosamente. Por lo tanto en polarización directa habrá

una intensidad maxI , que no deberá sobrepasarse para no alcanzar una temperatura excesiva (175

a 200 C). En sentido inverso, la intensidad es muy pequeña ( 0I ), pero crece con la temperatura y

si se sobrepasa un cierto valor maxV de d.d.p., puede producirse un efecto de inestabilidad

térmica realimentado que acabe quemando el diodo. Estos efectos y otros que veremos a

continuación no están descritos por ninguno de los modelos simplificados que hemos vistoanteriormente.

En polarización inversa puede presentarse el llamado efecto avalancha: si la tensión inversaaplicada alcanza un determinado valor, el campo eléctrico puede acelerar los pocos electroneslibres de la zona de depleción, que, a su vez, pueden arrancar por colisión electrones de valencia.Estos son a su vez acelerados alcanzando gran velocidad y siendo capaces de colisionar yarrancar nuevos electrones. Por lo tanto se llega a producir una avalancha de corriente inversa,que en los diodos ordinarios produciría probablemente una excesiva elevación de la temperaturay su avería.

Tipos de diodos.

Además del diodo ordinario, que respondería tendría un comportamiento descritoaproximadamente por uno de los modelos de la Figuras 11, determinadas variantes de diodos de



COPY

Pag.8 de 15

unión presentan en algunas circunstancias comportamientos singulares, que puedenaprovecharse en ciertas aplicaciones electrónicas. Así tenemos una amplia gama de diodos:

Diodos ordinarios

Fotodiodos PIN y APD de avalancha

Diodos Zenner

Diodos túnel

Diodos emisores de luz LED

Diodos o células fotovoltaicas

- Diodos ordinarios: se aprovecha su comportamiento de casi cortocircuito en sentido directo ycasi circuito abierto en inverso. Son útiles por lo tanto, entre otros, en circuitos rectificadores(conversores de c.a. en c.c.), en circuitos digitales (matrices de diodos).

- Fotodiodos PIN y APD de avalancha: son diodos que trabajan en polarización inversa. Através de fibra óptica pueden recibir impulsos luminosos, de forma que, antes de recibir talimpulso, el número de electrones libres en la zona de depleción no es suficiente paradesencadenar la avalancha (el fotodiodo no conduce). Al llegar el impulso luminosos, los fotonesliberan electrones y se desencadena la avalancha (el fotodiodo conduce). Naturalmente, estosdiodos están diseñados para soportar sin daño la avalancha.

- Diodos Zenner: son diodos que trabajan también con polarización inversa. Esta produce enparte un efecto de avalancha, pero además hay un paso de portadores por efecto túnel.

Este efecto, de manera algo simplista, consiste en lo siguiente: supongamos que una partículacargada se mueve hacia una región en la que hay una barrera de potencial de altura V. Laenergía cinética inicial de la carga es Ec; cuando entra en la barrera de potencial parte de su

energía cinética (1/2 mv2

) se va transformando en energía potencial, lo que implica, según laFísica Clásica, que la energía cinética, o lo que es lo mismo, la velocidad disminuye. Si qV>Ec , lapartícula llegará a pararse, es decir, no podrá atravesar la región. El razonamiento anterior escorrecto según la Física Newtoniana y la conclusión es que no hay efecto túnel.

La Mecánica Cuántica explica el fenómenode forma totalmente distinta: la partícula esconsiderada no como un corpúsculolocalizado, sino como una onda (función deonda), cuya amplitud representaría unaprobabilidad de localización. Cuando lapartícula-onda alcanza la barrera de potencialen parte se refleja, (probabilidad de que lapartícula no pase la barrera), y en parte serefracta, (probabilidad de que la partículaatraviese la barrera). Es decir, hay unaprobabilidad no nula de que la partícula pasea través de la barrera (como por un túnel), esdecir hay efecto túnel. En este caso laexperiencia daría la razón a la M. Cuántica.

El diodo Zenner presenta una característica I--> V como la que vemos en la figura 11.

Vemos que trabajando en la zona zenner, el

diodo mantiene una tensión fija Vz, conindependencia de la corriente que circule, o



COPY

Pag.9 de 15

sea, es un estabilizador de tensión. Susnumerosas aplicaciones en los circuitos sebasan en esta propiedad.

- Diodos túnel: Si los diodos Zenneraprovechan el efecto túnel con polarización

inversa, los diodos túnel se basan en elmismo efecto, pero trabajando conpolarización directa. Sin embargo, para quese manifieste el efecto túnel se fabrican deforma que los bloques N y P están muchomás dopados que en los diodos ordinarios. Elresultado es un comportamiento muydiferente al de los diodos ordinarios (Figura12). Lo más curioso es la zona de resistenciaincremental negativa, es decir una región enla que un incremento positivo de la tensión V se traduce en un incremento negativo de la

intensidad I. Las aplicaciones de los diodostúnel aprovechan precisamente esta zona.

- Diodos emisores de luz LED: son diodosfabricados con un semiconductor compuesto. Su cápsula es transparente para dejar pasar la luz(fotones) emitida cuando se recombinan en la zona de depleción huecos y electrones en tránsito.La intensidad de la luz emitida puede modularse variando la tensión directa aplicada. El color dela luz depende del semiconductor; así:

Semiconductor Color

AsGa Infrarrojo

PGa Verde

AsPGa diferentes según proporción de As y P

Se utilizan para los mandos a distancia por infrarrojos, e indicadores (displays) alfanuméricos. Latecnología de los LED se está desarrollando continuamente. Se fabrican ya LED de luz blanca(mezcla de los colores fundamentales rojo, verde y azul) y de intensidad luminosa elevada aprecios competitivos, lo que explica que vayan sustituyendo a la luz de incandescencia yfluorescente en iluminación urbana y doméstica y otras aplicaciones. Por ejemplo, estánutilizándose cada vez más en pilotos e intermitentes de coches, semáforos y, por supuestopaneles murales de publicidad o información. El rendimiento (intensidad luminosa/watio) es

mucho mayor, por lo que el consumo energético es mucho menor que en los sistemastradicionales.

(a) (b) (c) (d) (e)

Figura 13



COPY

Pag.10 de 15

Los símbolos de los diodos nombrados son los que vemos en la Figura 8.18):

(a) diodo ordinario; (b) diodo zenner; (c) diodo túnel; (d) fotodiodo; (e) LED.

Ejemplo de aplicación: Rectificador de media onda.

En general los dispositivos electrónicos necesitan tensiones continuas para sufuncionamiento. El sistema más simple para obtener c.c a partir de c.a es utilizar el sistemarectificador de media onda que describiremos a continuación.

El circuito básico es el de la Figura 14

El diodo actúa como un interruptor electrónico que está cerrado cuando el ánodo espositivo con respecto al cátodo y abierto cuando el ánodo es negativo con respecto al cátodo.

Funcionamiento del circuito.

Antes de que Ve empiece su semionda positiva, no circula corriente a través de laresistencia de carga R, y el punto B de la figura está a 0 Volt. En el instante en que la semiondahace que el punto A sea positivo, el diodo se cierra y la totalidad del ciclo positivo se transfiere aR, como muestra la Figura 15.

Al final del semiciclo positivo las tensiones en A y B valen 0, y en el punto A esta porcomenzar el semiciclo negativo. Cuando esto sucede el diodo no conduce y no vuelve a transferirtensión a R hasta que se alcance el siguiente semiciclo positivo (Figura 16).



COPY

Pag.11 de 15

La forma completa en que opera el circuito en un ciclo completo esta resumida en lasformas de onda de la Figura 17.

Condensador como Filtro

Un método sencillo de conseguirque la tensión de salida de un rectificadoresté filtrada es colocar un capacitor de

capacidad C elevada en paralelo con R,como se indica en la Figura 18

Inicialmente el capacitor estadescargado. En el instante en quecomienza el ciclo positivo

de la fuente alterna el punto A sehace positivo, el diodo conduce y conectala tensión sobre la red RC. Suponemos laresistencia del diodo despreciable. El

condensador se carga hasta llegar a la tensión máxima Vm (punto X de la Figura 19).



COPY

Pag.12 de 15

Al comenzar a disminuir la tensión en el ciclopositivo, la tensión en A comienza a disminuir, pero elpunto B no lo sigue dado que el condensadormantiene al punto b a + Vm. Al ser la tensión de Bmayor que la de A, la polarización es inversa y eldiodo deja de conducir. El condensador C comienza a

descargarse a través de R y su tensión vadisminuyendo como se ve en la curva punteada de laFigura 19. El condensador vuelve a cargarse cuandoVA vuelve a ser positiva con respecto a VB, y estacompletamente recargado cuando VA = Vm en X’., y elciclo comienza nuevamente. Para lograr unarectificación mayor se puede adicionar una inductancia

L al circuito.

Rectificador de Onda Completa

El circuito básico del rectificador de onda completa es el de la Figura 20a, que simplificadopuede sustituirse por el circuito de la Figura 20b. El transformador es tal que el punto A de 20a sehace positivo con respecto a la toma media del secundario, al tiempo que el punto A' se hacenegativo.

Las formas de onda de las tensiones aplicadas a los diodos D1 y D2 son las de la Figura21. Están desfasadas en π

Funcionamiento del circuito

Supongamos que inicialmente la tensión en A es cero y aumenta hacia su valor positivomáximo, esto implica que la tensión en A' es negativa y va hacia su mínimo. El punto B esta apotencial 0. Durante el ciclo positivo de E1 (fuente de fem superior de 20b) el diodo D1 conduce y

transfiere la tensión positiva de la semionda a la resistencia de carga R. Como simultaneamenteE2 (fuente de fem inferior de 20b) esta en el semiciclo negativo, D2 no conduce. Cuando E1comienza su semiciclo negativo, E2 comienza su semiciclo positivo. Por tanto al esta B a mayor



COPY

Pag.13 de 15

potencial que A D1 no conduce, y como A'esta a mayor potencial que B, el diodo D2conduce y aplica el potencial de la semiondapositiva de E2 a R. Y así siguiendo a medidaque transcurre el tiempo. La tensión aplicadaa la resistencia de carga se representa en la

Figura 22.

Podemos adicionar un filtro pararectificar mejor la tensión y eliminar elrulo, como hicimos en el rectificador demedia onda (figura 23)

El transistor

Es un dispositivo formado por dos uniones p-n, ya sea en forma (p-n-p) o (n-p-n).

Las tres regiones del transistor reciben el nombre de emisor (E), base (B) y colector (C).La base es la región central, y es siempre mucho más delgada que las otras dos. En las Figuras24 y 25 se muestran ambos tipos de transistor y sus correspondientes representacionesesquemáticas.

Figuras 24 y 25.



COPY

Pag.14 de 15

El funcionamiento de ambos tipos de transistor es similar, solo invirtiéndose el sentido delos razonamientos. Nos limitaremos por ello solo al tipo n-p-n.

Figura 26

Establecemos entre E y B una tensión directa BE B E V V V =− y entre C y B una tensión

inversa BC BC V V V =− , que será negativa (Figura 24). La diferencia de potencial C E CE V V V −=

entre E y C puede expresarse como ))(()( BC BE BC B E C E CE V V V V V V V V V −=−−−=−= .

Como BC V es negativo, la deferencia se convierte en suma, por lo que podemos afirmar

que BE CE V V > .

En estas condiciones los electrones del emisor que, como consecuencia de la diferencia de

potencial directa entre E y B, deberían penetrar en esta y salir al exterior por el circuito E-B, soncapaces de atravesar la estrecha capa que constituye la base, penetrando en el colector en sumayoría, y cerrándose el circuito a través del colector. La corriente de base será por tantopequeña. En la representación esquemática la flecha indica el sentido de la corriente (contraria alflujo de electrones).

Si llamamos

B

C

E

C

I

I

I

I

∆

∆=

∆

∆=

β

α

donde α es la ganancia de corriente emisor-colector, y β la ganancia de corriente

base-colector. Las relaciones entre α y β están dadas por

β

β α

+=

1 y

α

α β

−=

1

En un transistor distinguimos entre entrada y salida. La entrada corresponde al circuito B-E, y la salida al circuito B-C.

Entrada y salida se influyen mutuamente, de manera que para construir las curvascaracterísticas tanto de entrada como de salida debemos hacerlo para valores constantes dealguna magnitud correspondiente a la otra rama del circuito.



COPY

Pag.15 de 15

Para el transistor tenemos:

Función de entrada:CE V BE B V f I )(=

Función de salida: B I CE C V f I )(=

Figura 27 Figura 28

Una aplicación típica de los transistores son los circuitos amplificadores.

Documents

Unidad Temática X.pdf