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SEMICONDUCTORES

Semiconductor: Material que puede comportarse como un conductor o un aislante.Semiconductores mas utilizados: Germanio (Ge) y el Silicio (Si).La resistividad es variable puede ser desde material aislante a material conductor.Beneficio de dopar un semiconductor:Puede tener exceso de electrones, obteniendo un cristal tipo NPuede tener defecto de electrones, obteniendo un cristal tipo P.Al unir estos dos cristales formamos la unión P-N que forman componentes electrónicos.

El diodo semiconductor

Es una unión P-N. El terminal serigrafiado con un anillo corresponde a la region N y se le denomina catodo y al terminal de la region P, anodo El diodo tiene polaridad.

Curva característica del diodo

Tipos de diodos

Diodo rectificadorRectifica corrientes alternas. Hay en encapsulado de plástico para potencias hasta alrededor de 1 W y encapsulado metálico para potencias mayores

Puente de Graetz. Es utilizado para convertir ondas alternas en continua con cuatro diodos integrados

Diodo ZenerTrabaja en polarización inversa. Cuando el zener alcanza un valor de tensión inversa denominada “tensión zener”, se produce el fenomeno de avalancha, circulando una corriente inversa apreciable sin que el diodo se destruya salvo que se supere la intensidad máxima.

Tipos de diodos

APLICACIONES DEL ZENER

Diodo LED (Light-Emitting Diode)

Fabricados con arseniuro de galio (AsGa), emiten radiación en el espectro visible e infrarrojo, cuando se les polariza en forma directa. Se usan como indicadores de presencia de tensión en circuitos, en la construcción de displays, etc.Se fabrican en colores (según la longitud de onda de la radiación luminosa): roja, verde, ámbar, naranja, azul e infrarroja.La tensión umbral (Vu) varia entre 1,3 V y 4 V (dependiendo del color).La intensidad va de 4 mA a 50 mA.

Asociaciones de LED:

LED bicolor: esta formado por dos diodos LED (verde y rojo) configurados con 2 o 3 terminales como se muestra en la figura.

Display LED de siete segmentos: Conjunto de diodos LED (segmentos) dispuestos en el interior de un mismo encapsulado y situados en unas posiciones determinadas formando números o letras.

Diodo LED (Light-Emitting Diode)

FotodiodoEn un fotodiodo, la corriente inversa que circula depende de la iluminación y de la tensión de polarización inversa.

Optoacoplador

Formado por un emisor de luz (diodo LED de infrarrojo) y un receptor de luz (fotodiodo). Existen tambien optoacopladores que como elemento receptor emplean un fototiristor, fototriac o incluso transistores de efecto de campo sensibles a la luz. Se usa para acoplar dos circuitos independientes

Comprobación de diodos con el Multímetro - Ohmimetro

“Polarizamos en directa e inversamente el diodo y observamos cual es su comportamiento”

Utilizando Omhimetro:En directa presenta una resistencia cuyo valor esta entre 10 y 100 dependiendo del valor de la tensión que se le aplique. En inversa el diodo presenta una resistencia muy alta.

Con multímetro analógico el desplazamiento de la aguja será mucho mayor en directa, mientras que en inversa apenas se moverá (Escala 10X). Recordar que el multímetro entrega la polaridad positiva por la borna negativa (negro)

Los equipos digitales llevan un modo especial para comprobación de diodos, (indicado con el simbolo del diodo).En directa será el valor de la tensión umbral. Mientras que en inversa no habra lectura.

Comprobación de diodos con el multímetro - Diodos

El transistor bipolar

Los transistores son dispositivos electrónicos de tres terminales constituidos por dos uniones PN en un cristal de germanio (Ge) o silicio (Si),

Los Transistores Bipolares (BJT: Bipolar Junction Transistor), muy utilizados tienen las siguientes partes:Emisor (E): fuertemente dopado.Base (B): dopaje muy bajo, su misión es controlar el flujo de electrones• . Colector (C): posee un dopaje intermedio.Un transistor es similar a dos diodos en serie y en oposición como muestra la figura.Existen dos tipos de transistores: los NPN y los PNP,

Identificación de transistores

La mejor forma de identificar un transistor es utilizar las hojas de pecificaciones técnicas que proporciona el fabricante. También es posible identificar el tipo (NPN o PNP), utilizando un multímetro digital.

Encapsulado de transistores

TO-92: Pequeño utilizado para la amplificacion de

pequeñas señales.

TO-18 y TO-38: Encapsulado metálico. En la

carcasa hay un pequeño saliente que indica que el

terminal mas cercano es el emisor. Colector

pegado a la carcasa

TO-126: Utilizado en aplicaciones de pequeña y

mediana potencia.

TO-220: Utilizado en aplicaciones de potencia.

Incorpora una placa metálica.

TO-3: Gran potencia. Es de gran tamaño, fabricado

de metal. El colector esta directamente conectado

al cuerpo del mismo (carcasa),