Ensayo De Transistores

ENSAYO

1. TEMA: Los Transistores; introducción, historia, construcción y operación del transistor.

2. ANTECEDENTES:

El desarrollo de la electrónica y de sus múltiples aplicaciones fue posible gracias a la invención del transistor, ya que este superó ampliamente las dificultades que presentaban sus antecesores, los tubos de vacío. 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.

3. DESCRIPCIÓN:

Introducción y Historia:

Los transistores nacen con la necesidad de hacer llamadas telefónicas a larga distancia. El transistor se ha convertido en el dispositivo más empleado en Electrónica. No existe desgaste por partes móviles, son dispositivos activos con características altamente no lineales, es un dispositivo cuya resistencia interna puede variar en función de la señal de entrada.

Antes de los transistores el tubo al vacío era el dispositivo electrónico de mayor interés y desarrollo el tubo al vacío fue presentado en 1904 por Fleming y en 1906 aparece Forest con el tríodo al vacío que era una malla de control aumentada al tubo al vacío ( diodo al vacío )las valvulas presentaban complicaciones que hacían complicado el uso de estas en algunas aplicaciones el mayor problema era que requerían mucha energía para funcionar. En 1947 Shockley, Brattain, Bardeen presentaron el primer transistor de tres terminales (imagen 3.1) que en las pruebas supero por mucho a los tubos al vacío; era más ligero requería de menos calentamiento o disipación de calor tenía una construcción resistente y era más eficiente debido a que el mismo dispositivo absorbía menor potencia. Tenía una disponibilidad de uso inmediata ya que no requería de un periodo de calentamiento. Además se conseguían menores voltajes de operación.

3.1 Primer transistor. Transistor de punto de contacto

CONSTRUCIÓN:

El transistor es un dispositivo semiconductor de tres capas, compuesto ya sea de dos capas de material tipo n y una de tipo p denominado transistor tipo npn o dos capas de material tipo p y una de tipo n con el nombre de transistor tipo pnp. Las capas exteriores del transistor son materiales semiconductores con altos niveles de dopado, y que tienen anchos mucho mayores que los correspondientes al material emparedado de tipo p o n. En los transistores que se muestran en la figura, la relación entre el ancho total y el de la capa central es de 0.150/0.001 = 150:1. El dopado de la capa emparedada es también considerablemente menor que el de las capas exteriores (por lo general de 10:1 o menos). Este menor nivel de dopado reduce la conductividad (incrementa la resistencia) de este material al limitar el número de portadores "libres". En la polarización que se muestra en la figura, las terminales se han indicado mediante letras mayúsculas, E para el emisor, C para el colector y B para la base. Una justificación respecto a la elección de esta notación se presentará cuando estudiemos la operación básica del transistor. La abreviatura BJT (bipolar junction transistor = transistor de unión bipolar) se aplica a menudo a este dispositivo de tres terminales. El término bipolar refleja el hecho de que los electrones y los huecos participan en el proceso de inyección en el material polarizado opuestamente. Si sólo uno de los portadores se emplea (electrón o hueco), se considera que el dispositivo es unipolar.

OPERACIÓN DEL TRANSISTOR:

Sirviéndose de una pequeña carga, un transistor puede dejar que una corriente fluya o se interrumpa: se proporciona una pequeña carga positiva a una capa de polisilicio conductor incrustada en una capa no conductora de dióxido de silicio. Luego, la carga positiva del polisilicio atrae a los electrones de la capa base de silicio tipo-p. El flujo de los electrones hacia el polisilicio provoca una corriente entre el silicio tipo-n llamado emisor, y el otro llamado conductor. Por último, cuando circula una carga eléctrica entre el emisor y el conductor, el transistor conduce, esta “encendido”.

Si el polisilicio está cargado negativamente la corriente

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