Regulador de tensión

M.C. Jesús María Carrillo Martínez

Unidad I

Introducción

• ¿Qué son los Semiconductores? • Los semiconductores se encuentran a medio camino

entre los conductores y los aislantes, pues en unos

casos permiten la circulación de la corriente eléctrica y

en otros no.

• Los materiales semiconductores de uso común en la

tecnología microelectrónica son el silicio, el germanio y

el arseniuro de galio.

Diodos

Definición:

• Un diodo es un componente

electrónico de dos terminales que

permite la circulación de la corriente

eléctrica a través de él en un solo

sentido, mientras que en el sentido

contrario la bloquea. Este término

generalmente se usa para referirse

al diodo semiconductor.

Diodos

• Constan de la unión de dos tipos de material semiconductor,

uno tipo N y otro tipo P, separados por una juntura llamada

barrera o unión.

Diodos

• Constan de la unión de dos tipos de material semiconductor,

uno tipo N y otro tipo P, separados por una juntura llamada

barrera o unión.

Diodos

• Los diodos se fabrican en versiones de silicio (la más

utilizada) y de germanio. Esta barrera o unión es de 0.3

voltios en el germanio y de 0.6 voltios aproximadamente en

el diodo de silicio.

• Símbolo Diodo rectificador:

• Físicamente:

En el caso ideal, el diodo

se comporta como un

corto circuito cuando está

polarizado en directa y

como un circuito abierto

cuando está polarizado

en inversa.

Diodos

• Polarización directa:

Cuando la corriente circula en sentido directo, es decir del

ánodo A al cátodo K, siguiendo la ruta de la flecha (la del

diodo). En este caso la corriente atraviesa el diodo con

mucha facilidad comportándose prácticamente como un

corto circuito. El diodo conduce.

Diodos

• Polarización inversa:

Cuando una tensión negativa en bornes del diodo tiende a

hacer pasar la corriente en sentido inverso, opuesto a la flecha

(la flecha del diodo), o sea del cátodo al ánodo. En este caso

la corriente no atraviesa el diodo, y se comporta prácticamente

como un circuito abierto. El diodo está bloqueado.

Diodos

Diodos

• Forma de probar un diodo

Polarización Directa Polarización Inversa

Diodos

• Aplicaciones de los diodos rectificadores:

Su principal función ha sido “rectificar” corrientes alternas

para convertirlas en directa (C.D.) y “detectar” corrientes de

alta frecuencia (A.F.) o radiofrecuencia (R.F.) para

reconvertirlas en audibles.

• Esquema de un diodo en función de rectificador de media

onda.

Diodos

• Esquema de cuatro diodos en función de rectificador de

onda completa

Transistores

• El transistor, inventado en 1951, vino a revolucionar la

electrónica moderna. Con el transistor vino la

miniaturización de los componentes y se llego al

descubrimiento de los circuitos integrados, en los que se

colocan, en pocos milímetros cuadrados, miles de

transistores. Estos circuitos constituyen el origen de los

microprocesadores y, por lo tanto, de los ordenadores

actuales. Por otra parte, la sustitución en los montajes

electrónicos de las clásicas y antiguas válvulas de vacío por

los transistores, reduce al máximo las perdidas de calor de

los equipos.

Transistores

• Un transistor es un componente que tiene, básicamente,

dos funciones:

• - Deja pasar o corta señales eléctricas a partir de una

PEQUEÑA señal de mando.

• - Funciona como un elemento AMPLIFICADOR de señales.

• ¿Como es físicamente un transistor?

Hay dos tipos básicos de transistor:

a) Transistor bipolar o BJT (Bipolar Junction Transistor)

b) Transistor de efecto de campo, FET (Field Effect

Transistor) o unipolar.

Transistores

Transistores

• A) Transistor bipolar

Consta de tres cristales

semiconductores (usualmente de

silicio) unidos entre si. Según como se

coloquen los cristales hay dos tipos

básicos de transistores bipolares.

- Transistor NPN: en este caso un

cristal P esta situado entre dos

cristales N. Son los mas comunes.

- Transistor PNP: en este caso un

cristal N esta situado entre dos

cristales P La capa de en medio es

mucho mas estrecha que las otras

dos.

Transistores

• En cada uno de estos cristales se realiza un contacto

metálico, lo que da origen a tres terminales:

Emisor (E): Se encarga de proporcionar portadores de carga.

Colector (C): Se encarga de recoger portadores de carga.

Base (B): Controla el paso de corriente a través del transistor.

El conjunto se protege con una funda de plástico o metal.

• Nos centraremos en el transistor NPN:

Transistores

• B) Polarización del transistor

Se entiende por polarización del

transistor las conexiones adecuadas

que hay que realizar con corriente

continua para que pueda funcionar

correctamente.

Si se conectan dos baterías al

transistor como se ve en la figura, es

decir, con la unión PN de la base-

emisor polarizada directamente y la

unión PN de la base-colector

polarizado inversamente. Siempre que

la tensión de la base-emisor supere

0,7 V, diremos que el transistor esta

polarizado, es decir, que funciona

correctamente.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN