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trabajo de electronica
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FET
1 Se basan en el campo eléctrico
1.1 Este controla la conductividad
1.1.1 Los FET están hechos de de las técnicas procesadas de los
2 Se basan en el campo eléctrico
2.1 Tipo de transistores de efecto campo
2.1.1 El canal de un FET es dopado para producir tanto un semiconductor tipo N o uno tipo P.
2.1.2 Son distinguidos por el método de aislamiento entre el canal y la puerta.
2.1.3 Podemos clasificar los transistores de efecto campo según el método de aislamiento entre el canal y la puerta.
2.1.3.1 El transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor o MOSFET
2.1.3.1.1 Es un transistor utilizado para amplificar o conmutar señales electrónicas.
2.1.3.1.1.1 Funcionamiento
2.1.3.1.1.1.1 Estructura metal-óxido-semiconductor
2.1.3.1.1.1.1.1 Estructura Metal-óxido-semiconductor construida con un sustrato de silicio tipo p
2.1.3.1.1.1.1.2 Debido a que el dióxido de silicio es un material dieléctrico, esta estructura equivale a un condensador plano.
2.1.3.1.1.1.2 Estructura MOSFET y formación del canal
2.1.3.1.1.1.2.1 Se basa en controlar la concentración de portadores de carga mediante un condensador MOS existente entre los electrodos del sustrato y la compuerta.
2.1.3.1.1.1.2.2 La ocupación de las bandas de energía en un semiconductor está determinada por la posición del nivel de Fermi con respecto a los bordes de las bandas de energía del semiconducto
2.1.3.2 El JFET
2.1.3.2.1 Es un dispositivo electrónico, esto es, un circuito que, según unos valores eléctricos de entrada, reacciona dando unos valores de salida.
2.1.3.2.1.1 En el caso de los JFET, al ser transistores de efecto de campo eléctrico, estos valores de entrada son las tensiones eléctricas.
3 Están hechos usando las técnicas de procesado de semiconductores
4 Los transistores de efecto de campo o FET más conocidos son los JFET
4.1 Tienen tres terminales
4.1.1 Denominadas puerta (gate)
4.1.2 Drenador (drain)
4.1.3 Fuente (source)
5 La mayoría de los FET están hechos usando las técnicas de procesado de semiconductores habituales, empleando la oblea monocristalina semiconductora como la región activa o canal.
6 Tienen tres terminales
6.1 Denominadas puerta (gate)
6.2 Drenador (drain)
6.3 Fuente (source)
7 Es en realidad una familia de transistores que se basan en el campo eléctrico para controlar la conductividad de un "canal" en un material semiconductor.
8 Los FET pueden plantearse como resistencias controladas por diferencia de potencial.
9 Tipo de transistores de efecto campo
9.1 El canal de un FET es dopado para producir tanto un semiconductor tipo N o uno tipo P
9.2 Podemos clasificar los transistores de efecto campo según el método de aislamiento entre el canal y la puerta:
9.2.1 El transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor o MOSFET
9.2.1.1 Es un transistor utilizado para amplificar o conmutar señales electrónicas.
9.2.1.1.1 El MOSFET es un dispositivo de cuatro terminales llamados surtidor (S), drenador (D), compuerta (G) y sustrato (B)
9.2.1.1.2 Existen dos tipos de transistores MOSFET, ambos basados en la estructura MOS
9.2.1.1.2.1 Estructura metal-óxido-semiconductor
9.2.1.1.2.1.1 Estructura Metal-óxido-semiconductor construida con un sustrato de silicio tipo p.
9.2.1.1.2.2 Estructura MOSFET y formación del canal
9.2.1.1.2.2.1 Se basa en controlar la concentración de portadores de carga mediante un condensador MOS existente entre los electrodos del sustrato y la compuerta.
9.2.1.1.2.2.2 El JFET
9.2.1.1.2.2.2.1 Es un dispositivo electrónico, esto es, un circuito que, según unos valores eléctricos de entrada, reacciona dando unos valores de salida.
9.2.1.1.2.2.2.1.1 Ecuaciones del transistor J-FET
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1 Para |VGS| < |Vp| (zona activa), la curva de valores límite de ID viene dada por la expresión:
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1 Transistores HEMT
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.1 Los semiconductores se contaminan a propósito con impurezas, se dopan
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.1.1 para permitir la movilidad de los electrones a través de ellos.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2 Transistor IGBT
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1 Es un dispositivo semiconductor que generalmente se aplica como interruptor controlado en circuitos de electrónica de potencia.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1 Este dispositivo posee la características de las señales de puerta de los transistores de efecto campo con la capacidad de alta corriente y bajo voltaje de saturación
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1 Características
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1 El IGBT es adecuado para velocidades de conmutación de hasta 100 kHz y ha sustituido al BJT en muchas aplicaciones.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1 control de la tracción en motores y cocina de inducción.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1 Tiene la capacidad de manejo de corriente de un bipolar pero no requiere de la corriente de base para mantenerse en conducción.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1 Transistor de ADN de efecto de campo
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1 Es un transistor de efecto de campo (o FET) que utiliza el efecto de campo generado por las cargas parciales de las moléculas de ADN para actuar como un biosensor.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.1 La estructura de los DNAFET es similar a la de los MOSFET
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1 Los DNAFET son altamente selectivos, ya que sólo uniones específicas modulan el transporte de carga.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2 Se pueden usar chips de DNAFET para detectar polimorfismos de nucleótido simple
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1 Thin-film transistor
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1 Es un tipo especial de transistor de efecto campo que se fabrica depositando finas películas de un semiconductor
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.1 Una de las principales aplicaciones de los TFT son las pantallas de cristal líquido.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2 Un sustrato muy común es el vidrio.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1 Fabricación
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.1 El más común es el silicio.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.1.1 Las características del TFT basado en el silicio depende de su estado cristalino.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.2 Silicio microcristalino
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.2.1 El seleniuro de cadmio (CdSe)2 3
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.2.2 Óxidos de metal como el óxido de zinc.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.2.3 o puede haber sido templado en un polisilicio.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.3 Los TFT se pueden fabricar con una gran variedad de materiales semiconductores.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.3.1 usando como el indio-óxido de estaño (ITO), los dispositivos TFT pueden hacerse completamente transparentes.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.4 Aplicaciones
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.4.1 Son las pantallas TFT LCDs, una implementación de la tecnología de pantalla de cristal líquido.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.4.1.1 Lo que reduce la diafonía entre píxeles y mejorar la estabilidad de la imagen.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.4.1.2 Desde 2008, muchos monitores y televisores LCD a color utilizan esta tecnología.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.4.1.3 Las pantallas TFT son muy utilizados en radiografía digital y aplicaciones de radiografía general.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.1.1.1.2.1.1.2.1.4.1.4 Un TFT se utiliza tanto en la captura directa e indirecta como base para el receptor de imagen en radiología médica.
9.2.1.1.2.2.2.1.1.1.1.2.1.1.1.1.1.2 Se puede concebir el IGBT como un transistor Darlington híbrido.
9.2.1.1.2.3 Aplicaciones
9.2.1.1.2.3.1 Resistencia controlada por tensión.
9.2.1.1.2.3.2 Circuitos de conmutación de potencia (HEXFET, FREDFET, etc).
9.2.1.1.2.3.3 Mezcladores de frecuencia, con MOSFET de doble puerta.
9.2.1.1.2.4 Ventajas con respecto a transistores bipolares
9.2.1.1.2.4.1 Tamaño muy inferior al transistor bipolar (actualmente del orden de media micra).
9.2.1.1.2.4.2 Los circuitos digitales realizados con MOSFET no necesitan resistencias, con el ahorro de superficie que conlleva.
9.2.1.1.2.4.3 Gran capacidad de integración debido a su reducido tamaño.
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