En un buen metal, las bandas de conducción y de valencia se solapan, por lo tanto se necesita muy poca energía para mantener una conexión eléctrica elevada.
Existen algunos solidos como el cilicio y el germanio que tienen la estructura de bandas semejantes a la de los aislantes. Sin embargo, en ellos la banda prohibida es estrecha, de modo que es posible exitar, por ejemplo, por efecto térmico, continúan ahí los electrones con mayor energía los de banda de valencia y transformarlos a la de conducción.
Por lo tanto, en el caso de semi conductor se puede hablar tanto de una conducción por los electrones en la banda de conducción, como la conducción por los espacios vacíos que se generan en la banda de Valencia (huecos) y que se comportan como cargas positivas.
Semi conductores intrincetos.
A temperatura igual 0º K todos los electrones se la banda de valencia están formando enlaces covalentes donde no existe electrones libres, tornándose como material aislante.
Al aumentar la temperatura a 300º K, comienzan a romperse enlaces covalentes y saltar a la banda de conducción, dejando el correspondiente hueco en la banda de valencia.
Semi conductores exintrectos.
Si a un semi conductor intrincecto se le añade un pequeño porcentaje de impuresas se denoimina exintrecto y se dice que esta dopado. Las impuresas utilizadas con el fósforo, arcelico y antimonio, los cuales cuentan con cinco electrones libres en la ultima capa. Tambien se utilizan impuresas como el aluminio, indio y galio, los cuales tienen tres electrones libres.
Semi conductroes exintrecos de tipo N.
Es un cristal de cilicio germanio dopado con impuresas de cinco electrones libres (fosforo, arcenio, etc.)
Semi conductores exintrectos de tipo P
Es un material de cilicio germanio dopado con impuresas como aluminio, indio, etc.
Polarización inversa
Polarización directa
Tipos de transformadores
Reductores:
* Sin punto medio:
* Con punto medio en el primario:
* Con punto medio en ambas derivaciones:
* Múltiples derivaciones en el secundario:
Rectificador de media onda
Av=Vf-Vi= factor de rizado Vs=Vc-VD
Un rectificador de media onda nos entrega una señal reducida producto de la resta el voltaje interior del diodo que nos entrega 0.7 volt. En el caso anterio del ciliciO
Si instalamos un condensador electrolitico a la salida del voltaje diodo, inmediatamente se produce un almacenamiento de energia que se mantendra por un determinado tiempo segun sea la capacidad del condensador. Lo iudeal es que el condensador sea de muy alta capacidad, ya que la separacion entre los niveles de media onda es de mucho menos segundos
Factor de rizado:
(Voltaje rizado => Vn = ▲v = V máx./V mín.
Factor de rizado=> FR= DR/ V. max * 100% = V max - Vmin / V max * 100%
Ej:
Vmax=13
Vmin=11
Fr=13-11/13*100%
Fr=2/13*100
Fr= 15%
Regulacion de carga:
Rc= Vq max - Vq min/ Vq max * 100%
Vqmax => Voltaje de salida sin carga (corriente "0")
Vqmin=> Voltaje de salida a maxima carga
Señal alterna:
F=50Hz - 60Hz
Valores de voltaje en una señal:
- V peak-peak
- V peak
- V rms
- V eficas
- V medio:
Valor del area que forma con el eje ede las absisas partido por su periodo. El valor medio se puede interpretar como la componente de la continua de la onda sinusoidal. El area se considera positiva si está por encima del eje de las absisas y negativa si esta por debajo.
Vm= 2*Vo/↑
Valor eficaz: Es el valor que tendria la corriente continua que producia la misma potyencia que dicha corriente alterna, al aplicarla sobre una misma resistencia, es decir, se copnduce el valor maximo de una corriente alterna aplicando esta corriente en la resistencia medimos la potencia. A continuacion, se busca un valor de corriente continua que produsca la misma potencia sobre la misma resistencia a este ultimo valor, se le llama valor eficaz y su formula es la siguiente:
Voltaje valor eficas
corriente valor eficas
potencia valor eficas
Pef= Vo * Io/2= P rms
Valor eficaz =>V rms
Corriente valor eficaz => I rms
Rectificacion Onda Completa:
Clasificación de los filtros:
Los filtros podemos dividirlos en filtros pasivo y activos.
Filtros pasivos:
Las puertas de la practica pasiva de los filtros lineales.
En la practica los filtros pasivos lioneales se basan en combinaciones de resistencias, inductores y condensadores. Estos tipos se conocen colectivamente como filtros pasivos porque no depende de una fuente de alimentacion.
Los indusctores bloquean señales de alta frecuencia y conducen señales de baja ferecuencia, mientras los condensadores realizan lo inverso.
Los inductores y condensadores son reactivos elementos del filtro. El numero de elementos determinan el orden del filtro.
Los filtros pasivos mas simples consisten en un solo elemento reactivo. Estos se construyen resistencia - condensador (RC), resistencia - bobina (RL), circuito bobina - condensador (LC), circuito resistencia, bobina y condensador (RLC).
Filtros activos:
Son aquellos que se componen por una combinacion de dos componentes pasivos y activos los cuales amplifican y requieren una alimentacion externa para su funcionamiento.
Sistema de regulacion y resistencia internas de una fuente de alimentacion:
- Resistencias internas en una fuente de alimentacion.
Rin => Resistencia (Ohms)
Zin => impedancia (Ohms)
Rin = Vin / Iin (Ohms) => Equipo activo
Ejemplo.
I1 = 4(A)
Rin= 3 Ohms
Rl = 5 Ohms
V1 = I1 * Rin = 4(A) * 3 Ohms = 12 V
V2 = I1 * Rl = 4(A) * 5 Ohms = 20 V
V = V1 + V2 = 12 V + 20 V = 22 V
Pin = Vin * I1
= 12 V * 4 (A)
Pin = 48 (W) => Disipacion de calor
¿Cómo se obtiene la resistencia interna?
1.- Se mide la tensión de los terminales de una fuente de voltaje sin la resistencia de carga
2.- Se conecta una carga y se mide el volteje en esta. El volrtaje medido sera VCC (Voltaje con carga)
3.- Se mide la corriente al circuito con carga donde la corriente medida sera I.
Ri = (VSC - VCC)/I
El diodo Zener:
Curva característica
Izmin = Izk
Vz = Tensión (de ruptura) Zener
* La potencia maxima que resiste la zona de ruptura "Zona Zener":
Pzmax = Vz * Izmax
Izmin => de catalogo
Izmax => de catalogo
ejemplo de un diseño regulador de voltaje con zener
Una fuente de 15 voltios debe alimentar una carga con 9 Voltios, que consume una corriente que varía entre 200 y 350 mA. (mili amperios). Se escoge un diodo zener de 9.1 voltios pues no hay de 9 y....
- Calculo de Rs: Rs = (15-9.1) / (1.1x0.35) = 15 ohms
- Cálculo de la potencia del diodo zener: PD = [(15 - 9.1) / 15] x 9.1 = 3.58 watts.
Como no hay un diodo zener de 3.58 Vatios, se escoge uno de 5 vatios que es el más cercano
- Potencia de Rs: Un cálculo adicional es la potencia del resistor Rs. Este se hace con la fórmula: P = I2 x R. Ver Potencia en una resistencia (ley de Joule)
Los datos actuales son: I (max) = 350 miliamperios = 0.35 amperios y Rs = 15 Ohmios. Aplicando la fórmula, PRs = 0.352 x 15 = 1.84 Watts. Esto significa que a la hora de comprar este resistor deberá ser de 2 Watts o más.
transistor de juntura bipolar
tipo NPN y PNP
simbologia
El modelo de EBERS-MOLL está basado en el hecho de que un transistor TBJ se compone de dos uniones PN, la unión base-emisor y la unión base-colector. Por lo tanto se pueden expresar las corrientes del transistor como la superposición de las corrientes en la dos uniones PN. En la figura se muestra la notación utilizada en este apartado.
Transistor de efecto de campo FET
Curva característica
Transistor MOSFET
El transistor en corriente continua
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