Unidad 1: Introducción a la Electrónica y Semiconductores UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE COMPUTACIÓN ASIGNATURA: ELECTRÓNICA Unidad 1: Introducción a la Electrónica y Semiconductores PROFESOR: ING. GERARDO ALBERTO LEAL, MSc

CONCEPTO DE ELECTRÓNICA Es el campo de la física y la ingeniería que estudia el diseño y aplicación de dispositivos, cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones en semiconductores o en medios especiales, para generación, transmisión, recepción, almacenamiento y control de información. Esta información puede consistir en datos, voz, sonido, imágenes, señales, variables de procesos, entre otros. ELECTRON Telecomunicaciones Computación Control

Arena, cuarzo, granito, arcilla, mica, etc. LOS SEMICONDUCTORES Un material conductor, tiene gran cantidad de electrones libres, permitiendo el flujo de electrones entre sus átomos (electricidad) Eje: el cobre. Un aislante es todo lo contrario por lo cual se dice que no conduce electricidad. Eje: Plástico Un semiconductor, es un material que tiene las propiedades eléctricas de un conductor y de un aislante, como por ejemplo el Germanio y el Silicio (metaloides), este ultimo el más utilizado en la actualidad para la fabricación de componentes electrónicos. Silicio - Fabricación de componentes electrónicos Después del oxigeno, el silicio es el elemento mas abundante en la corteza terrestre en: Arena, cuarzo, granito, arcilla, mica, etc. - Construcción de ladrillos, vidrios y otros materiales - Silicona para implantes médicos - Fertilízate en la agricultura

SEMICONDUCTORES (CRISTAL DE SILICIO) Semiconductores Intrínsecos: cristales en estado puro, todos los átomos son iguales. No tiene impurezas Electrones libres y zona de conducción. (Conductor) En equilibrio (Aislante)

TIPOS DE SEMICONDUCTORES Semiconductores Extrínsecos: se le agregan impurezas, es decir átomos diferentes de otros materiales (aleaciones). Proceso conocido como dopaje del cristal de silicio. TIPO N: Portadores mayoritarios electrones (-) TIPO P: Portadores mayoritarios huecos (+)

UNION DE DOS ELECTRODOS (DIODO) (SEMICONDUCTORES P Y N) LA UNION PN UNION DE DOS ELECTRODOS (DIODO) (SEMICONDUCTORES P Y N) ZONA P: Portadores Mayoritarios Huecos Zona de agotamiento (Barrera de potencial) ZONA N: Portadores Mayoritarios electrones

POLARIZACIÓN DIRECTA DE LA UNION PN Zona de agotamiento se reduce Si la unión es de Silicio, el VD debe se superior a 0,7 V Si la unión es de Germanio, el VD debe ser superior a 0,3 V Hay circulación de corriente desde ID > 0

Zona de agotamiento se agranda. No hay circulación de corriente ID = 0 POLARIZACIÓN INVERSA DE LA UNION PN Zona de agotamiento se agranda. Tensión de ruptura, es el voltaje máximo permitido sin que se destruya la unión. No hay circulación de corriente ID = 0