Transistores

TRANSISTORES

El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor que cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador.

 Actualmente se encuentran prácticamente en todos los aparatos domésticos de uso diario: radios, televisores, grabadoras, reproductores de audio y video, hornos de microondas, lavadoras, automóviles, equipos de refrigeración, alarmas, relojes de cuarzo, ordenadores, calculadoras, impresoras, lámparas fluorescentes, equipos de rayos X, tomógrafos, ecógrafos, reproductores mp3, teléfonos celulares, etc.

Tipos de transistor

Transistor de contacto puntual-. Llamado también transistor de punta de contacto, fue el primer transistor capaz de obtener ganancia. Consta de una base de germanio, semiconductor para entonces mejor conocido que la combinación cobre-óxido de cobre, sobre la que se apoyan, muy juntas, dos puntas metálicas que constituyen el emisor y el colector. 

Transistor de unión bipolar-. El transistor de unión bipolar, o BJT por sus siglas en inglés, se fabrica básicamente sobre un monocristal de Germanio, Silicio o Arseniuro de galio, que tienen cualidades de semiconductores, estado intermedio entre conductores como los metales y los aislantes como el diamante. Sobre el sustrato de cristal, se contaminan en forma muy controlada tres zonas, dos de las cuales son del mismo tipo, NPN o PNP, quedando formadas dos uniones NP.

Transistor de unión unipolar o de efecto de campo.- El transistor de unión unipolar, también llamado de efecto de campo de unión (JFET), fue el primer transistor de efecto de campo en la práctica. Lo forma una barra de material semiconductor de silicio de tipo N o P. En los terminales de la barra se establece un contacto óhmico, tenemos así un transistor de efecto de campo tipo N de la forma más básica. 

Fototransistor-. Los fototransistores son sensibles a la radiación electromagnética en frecuencias cercanas a la de la luz visible; debido a esto su flujo de corriente puede ser regulado por medio de la luz incidente. 

Transistores y electrónica de potencia-.  la capacidad de los dispositivos semiconductores para soportar cada vez mayores niveles de tensión y corriente ha permitido su uso en aplicaciones de potencia. Es así como actualmente los transistores son empleados en conversores estáticos de potencia, controles para motores y llaves de alta potencia (principalmente inversores), aunque su principal uso está basado en la amplificación de corriente dentro de un circuito cerrado.

El transistor bipolar como amplificador-. El comportamiento del transistor se puede ver como dos diodos (Modelo de Ebers-Moll), uno entre base y emisor, polarizado en directo y otro diodo entre base y colector, polarizado en inverso. 

SIMBOLOGIA

TRANSISTORES DE UNIÓN

Transistor común PNP		Transistor común NPN		Transistor NPN con      unión en la cápsula		Transistor multiemisor

FOTOTRANSISTORES

	NPN con      conexión a    base		NPN sin      conexión a   base

TRANSISTORES FET

	Canal N		Canal P

TRANSISTORES DE UNIÓN FET (JFET) (Joint Field Effect Transistor - Transistor de Unión de Efecto de Campo )

	Canal N		Canal P

TRANSISTORES MOSFET Con tres terminales o patillas y sustrato unido a la fuente "S"

Tipo  Empobreci- miento N		Tipo Empobreci- miento P		Tipo Enriqueci- miento N		Tipo Enriqueci- miento P

Con cuatro terminales o patillas

	Tipo N		Tipo P

De doble puerta

DARLINGTON

	NPN		NPN		PNP

SCHOTTKY

	PNP		NPN

Otras variantes de MOSFET

			Transistor de avalancha NPN
			Transistor de túnel NPN
			Transistor UJT* de doble base, Canal N
			Transistor CUJT** de doble base, Canal P

PRACTICA "TRANSISTORES"


En esta practica se muestra que son los transistores y sus tipos.

 

CONCLUSIÓN:

Un transistor es un componente electrónico, tanto para circuitos analógicos como digitales, que va a tener la función de aumentar la corriente de señales (audio, pulsos, video, etc). Esta compuesto por uniones de material tipo P y N (o sea Silicio y Germanio, entre otros). Por ser un semiconductor, su uso es extremadamente importante en muchos circuitos.

Compuertas logicas

Una puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico el cual es la expresión física de un operador booleano en la lógica de conmutación. Cada puerta lógica consiste en una red de dispositivos interruptores que cumple las condiciones booleanas para el operador particular. Son esencialmente circuitos de conmutación integrados en un chip.

Compuertas Lógicas directas:

Puerta SÍ o Buffer

Símbolo de la función lógica SÍ: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado

La puerta lógica SÍ, realiza la función booleana igualdad. En la práctica se suele utilizar como amplificador de corriente o como seguidor de tensión, para adaptar impedancias (buffer en inglés).

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta SÍ es:

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta SI

Entrada A	Salida A
0	0
1	1

Puerta AND

Puerta AND con transistores

Símbolo de la función lógica Y: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado

La puerta lógica Y, más conocida por su nombre en inglés AND (), realiza la función booleana de producto lógico. Su símbolo es un punto (·), aunque se suele omitir. Así, el producto lógico de las variables A y B se indica como AB, y se lee A y B o simplemente A por B.

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta AND es:

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta AND

Entrada A	Entrada B	Salida
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Así, desde el punto de vista de la aritmética módulo 2, la compuerta AND implementa el producto módulo 2.

Puerta OR

Puerta OR con transistores

Símbolo de la función lógica O: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado

La puerta lógica O, más conocida por su nombre en inglés OR (), realiza la operación de suma lógica.

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta OR es:

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta OR

Entrada A	Entrada B	Salida
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Podemos definir la puerta O como aquella que proporciona a su salida un 1 lógico si al menos una de sus entradas está a 1.

Puerta OR-exclusiva (XOR)

Símbolo de la función lógica O-exclusiva: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado

La puerta lógica OR-exclusiva, más conocida por su nombre en inglés XOR, realiza la función booleana A'B+AB'. Su símbolo es el más (+) inscrito en un círculo. En la figura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica.

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta XOR es:

|-

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta XOR

Entrada A	Entrada B	Salida
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Se puede definir esta puerta como aquella que da por resultado uno, cuando los valores en las entradas son distintos. ej: 1 y 0, 0 y 1 (en una compuerta de dos entradas). Se obtiene cuando ambas entradas tienen distinto valor.

Si la puerta tuviese tres o más entradas , la XOR tomaría la función de suma de paridad, cuenta el número de unos a la entrada y si son un número impar, pone un 1 a la salida, para que el número de unos pase a ser par. Esto es así porque la operación XOR es asociativa, para tres entradas escribiríamos: a(bc) o bien (ab)c. Su tabla de verdad sería:

XOR de tres entradas

Entrada A	Entrada B	Entrada C	Salida
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	1
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	0
1	1	0	0
1	1	1	1

Desde el punto de vista de la aritmética módulo 2, la puerta XOR implementa la suma módulo 2, pero mucho más simple de ver, la salida tendrá un 1 siempre que el número de entradas a 1 sea impar.

Compuertas  Lógicas negadas:

Puerta NO (NOT)

Símbolo de la función lógica NO: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizada

La puerta lógica NO (NOT en inglés) realiza la función booleana de inversión o negación de una variable lógica. Una variable lógica A a la cual se le aplica la negación se pronuncia como "no A" o "A negada".

Puerta NOT con transistores

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NOT es:

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta NOT

Entrada A	Salida
0	1
1	0

Se puede definir como una puerta que proporciona el estado inverso del que esté en su entrada.

Puerta NO-Y (NAND)

Símbolo de la función lógica NO-Y: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado

La puerta lógica NO-Y, más conocida por su nombre en inglés NAND, realiza la operación de producto lógico negado. En la figura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica.

Puerta NAND con transistores

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NAND es:

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta NAND

Entrada A	Entrada B	Salida
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Podemos definir la puerta NO-Y como aquella que proporciona a su salida un 0 lógico únicamente cuando todas sus entradas están a 1.

Puerta NO-O (NOR)

Símbolo de la función lógica NO-O: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado

La puerta lógica NO-O, más conocida por su nombre en inglés NOR, realiza la operación de suma lógica negada. En la figura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica.

Puerta NOR con transistores

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NOR es:

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta NOR

Entrada A	Entrada B	Salida
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

Podemos definir la puerta NO-O como aquella que proporciona a su salida un 1 lógico sólo cuando todas sus entradas están a 0. La puerta lógica NOR constituye un conjunto completo de operadores.

Puerta equivalencia (XNOR)

Símbolo de la función lógica equivalencia: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado

La puerta lógica equivalencia, realiza la función booleana AB+~A~B. Su símbolo es un punto (·) inscrito en un círculo. En la figura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica. La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta XNOR es:

Su tabla de verdad es la siguiente:

Tabla de verdad puerta XNOR

Entrada A	Entrada B	Salida
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Se puede definir esta puerta como aquella que proporciona un 1 lógico, sólo si las dos entradas son iguales, esto es, 0 y 0 ó 1 y 1 (2 encendidos o 2 apagados). Sólo es verdadero si ambos componentes tiene el mismo valor lógico.

PRACTICA 1 COMPUERTA LOGICA OR

Material:

Protovolt

1 Compuerta 7432

1 Compuerta 7408

1 Compuerta 7504

4 Diodos Led

1 Dip switch

1 Circuito Integrado 7805

1 Capacitor

1 metro de Cable

La finalidad de esta practica es que con el dip switch, prendan los 8 diodos led, utilizando la compuerta or.

PRACTICA 2 COMPUESRTAS LOGICAS AND,OR, NOT

Material: 

Protovolt

1 Compuerta 7432

1 Compuerta 7408

1 Compuerta 7404

4 Diodos Led

1 Dip switch

1 Capacitor

1 metro de Cable

 Resistencias

 

Conclusiones:

En las dos practicas se utilizaron las compuertas AND, OR  y NOT con la finalidad de encender los diodos por medio de un dip switch, este indica cual debe de encender y apagar, utilizando los siguientes circuitos uno de las más utilizadas es la TTL (Transistor Transistor Logic). El circuito 7432 en sus distintas versiones (L, LS, S...), integra cuatro puertas suma (OR) de dos entradas en un encapsulado de 14 patillas, dos de las cuales son la de alimentación +5V(14) y masa (7).

Por otra parte el circuito 7408 integra también cuatro puertas, pero ahora multiplicación (AND) y sus terminales de alimentación.