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Semiconductores
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Objetivos Identificar las características de los semiconductores
Identificar el funcionamiento básico de un diodo Identificar el funcionamiento básico de un transistor Identificar las diferencias entre la electrónica análoga y la electrónica digital
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El Silicio
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Cristal de silicio A. cristal de átomo con 4 vecinos B. Enlace covalente
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Enlace covalente Átomo central parece con 4 electrones adicionales
Con estos 8 electrones se logra la saturación del enlace y a temperatura ambiente es imposible que salten electrones
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El hueco o carga +
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Recombinación Unión de un electrón libre y un hueco
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¿Qué pasa en un cristal de silicio?
Se crean permanentemente huecos y electrones libres por la acción dela energía térmica Otros electrones libres y huecos se están recombinando Algunos otros electrones libres y huecos están a la espera de recombinarse
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Semiconductor intrínseco o puro
Hay dos tipos de semiconductores puros: El Silicio y el Germanio Flujo de electrones libres Flujo de huecos libres
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Flujo de electrones libres y huecos
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Flujo de huecos y electrones libres
Electrones libres de derecha a izquierda Huecos de izquierda a derecha
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Dopaje de un semiconductor
Es el cristal intrínseco al que se le añade una impureza . Aumenta # electrones libres (tipo n) Aumenta # de huecos (tipo p)
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A. Dopaje para aumentar electrones libres (con impureza de fosforo, Arsenico o Antimonio (5 electrones de valencia)) B. Dopaje para aumentar huecos (con aluminio, boro o galo (3 electrones de valencia))
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Semiconductor tipo n
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Semiconductor tipo p
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El diodo Unión básica PN o NP
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Barrera de potencial A. Creación de iones en la unión
B. Zona de deplexión
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Polarización directa
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Polarización Inversa
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Circuito del diodo
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Curva del diodo
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Diodo ideal
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Diodo con barrea
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Con resistencia interna
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Ecuación para la recta de carga
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Circuitos de aplicación con diodos
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Rectificador de media onda
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Rectificador de media onda con transformador
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Rectificación de onda completa
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Rectificador de puente
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El filtro de choque Reactancia bobina Reactancia condensador
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Puente de choque Suele ser la salida de un puente rectificador
XC >RL y XL>XC El divisor de voltaje se tiene Factor de 100
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Multiplicadores de tensión
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Cuadriplicador de voltaje
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Diodo Zener Conexión en inverso para impedir ruptura
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Regulador Zener
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Diodo emisor de luz
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Optoacoplador El optoaislador es un led y un fotodiodo en un solo encapsulado
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Diodo Schottky Igual que el diodo convencional pero a altas frecuencias > 300 MHz
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El Varicap Condensador controlado por tensión o diodo de sintonía. Útil en la fase de recepción de TV, recepción FM. Es un sintonizador electrónico
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El varistor Filtro de protección en redes eléctricas de entrada para proteger primario del transformador. Tensión de ruptura de 10 a 1000 V
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El transistor
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Zona de deplexión
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Transistor polarizado en directo
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