Los transistores son componentes esenciales en la electrónica moderna, utilizados en una amplia variedad de dispositivos, desde teléfonos inteligentes hasta computadoras. En este artículo, exploraremos los conceptos básicos de cómo funcionan los transistores y cómo desempeñan un papel fundamental en la creación de circuitos electrónicos. ¡Acompáñanos en este viaje a través de la electrónica!
Los transistores son dispositivos semiconductores de tres terminales llamados Controles del amplificador o interruptores controlados eléctricamente.
- amplificador: Cuando funciona como amplificador, toma una pequeña corriente eléctrica de entrada en una línea y produce una corriente de salida mayor en la otra línea.
- Cambiar: Una pequeña corriente eléctrica a través de una línea puede activar un flujo de corriente mayor a través de las otras líneas del transistor.
En la siguiente figura puedes ver diferentes tipos de transistores:
semiconductor
Los transistores están hechos de silicio, un semiconductor. Un semiconductor es un material que no es un conductor puro. Tiene una resistencia mayor que un conductor pero una resistencia mucho menor que los aisladores.
tipo N
Podemos introducir impurezas en el silicio para que funcione de cierta manera. Este proceso se llama dopaje.
Si dopamos el silicio con elementos químicos como fósforo, arsénico o antimonio, que tienen 5 electrones de valencia, el silicio recibe electrones adicionales libres que pueden conducir una corriente eléctrica.
Cuando agregamos estos elementos, introducimos electrones. Como los electrones son negativos, este tipo se llama semiconductor. tipo N (tipo negativo).
tipo P
Por otro lado, podemos dopar el silicio con otros elementos como el boro o el galio. Dado que estos elementos sólo tienen tres electrones externos, cuando se mezclan en la matriz de silicio crean «agujeros» sin electrones.
Entonces este tipo de silicio tiene menos electrones libres adicionales y por eso se llama silicio. tipo P (tipo positivo).
Analogía del agua
Para entender los conceptos básicos de la electrónica, nada mejor que una analogía con el agua.
Imagínese un grifo del que sale agua. El agua viene de alguna parte (en el río) y viene del grifo (drenar). El flujo de agua se puede controlar mediante un la perilla de control.
Lo mismo sucede con un transistor.la corriente fluye de una línea a la otra. La corriente que fluye de una línea a otra depende de un pequeño voltaje/corriente aplicado a una línea de control. Por lo tanto, la línea de control controla el flujo eléctrico a través de sus dos líneas.
Las dos familias principales de transistores son los transistores bipolares (BJT) y los transistores de efecto de campo (FET).
- transistores bipolares Requieren una corriente de entrada o salida en sus líneas de control.
- Transistores de efecto de campo prácticamente no requieren corriente, solo voltaje
Transistores de unión bipolar (BJT)
Los transistores bipolares constan de un sándwich de tres capas de materiales semiconductores dopados. Hay dos tipos de transistores bipolares: NPN y PNP. Cada capa tiene un alfiler. Los tres pines de los transistores bipolares están etiquetados:
- Coleccionista (C)
- Base (B)
- Emisor (E)
En la imagen de abajo puedes ver los símbolos de los transistores NPN y PNP respectivamente.
Transistor NPN
En un transistor NPN, la corriente fluye desde el colector al emisor. Para que la corriente fluya, la base de un transistor NPN debe estar conectada al voltaje positivo.
A medida que aumenta la corriente a la base, el transistor se vuelve cada vez más conductor hasta que la corriente se transfiere completamente del colector al emisor.
Transistor PNP
En un transistor PNP, la corriente fluye desde el emisor al colector; la base debe estar conectada a tierra.
Podemos decir que un transistor PNP normalmente está apagado. Sin embargo, cuando hay una pequeña corriente de salida y un voltaje negativo en la base en relación con el emisor, el transistor se enciende y fluye una corriente mayor desde el emisor al colector.
Básicamente, el transistor PNP conduce corriente desde el emisor al colector cuando la base y el colector son negativos con respecto al emisor.
Mini Proyecto – Luz LED Automática
En esta sección les presentaré una aplicación de transistores sencilla.
Usaremos una LDR (resistencia dependiente de la luz) para encender un transistor NPN que alimenta un LED.
Cuando está oscuro, el LED se enciende; cuando hay luz, el LED se apaga.
Piezas requeridas
Estos son los componentes que necesitas:
- batería de 9v
- Clip de batería
- Resistencia dependiente de la luz
- Transistor 2N 5089 NPN
- LED del color que quieras
- resistencia de 47kΩ
- Resistencia de 470Ω
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circuito
Aquí está el esquema de este proyecto:
Coloque todos los componentes en la placa y pruebe su circuito. Aquí están los esquemas:
Probando el LED automático
Cuando se apaga la luz, el LDR activa el transistor que finalmente enciende el LED. Aquí está el resultado final:
Puedes medir la resistencia de tu LDR con un multímetro bajo diferentes intensidades de luz (de oscura a brillante) para poder ver qué está pasando.
Dependiendo de la intensidad de la luz de su entorno, es posible que necesite ajustar el valor de la resistencia de 47 kΩ a un valor diferente. Para ello puede tener más sentido sustituir la resistencia de 47 kΩ por un potenciómetro.
Puedes soldar todas las partes de este pequeño circuito y usarlo para cualquier aplicación que desees.
Espero que hayas encontrado útil esta publicación y este proyecto.
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Gracias por leer,
-Rui Santos
Introducción
Los transistores son dispositivos semiconductores con tres terminales que pueden actuar como controles de amplificación o interruptores eléctricos controlados.
Amplificador
Cuando trabaja como un amplificador, el transistor toma una pequeña corriente eléctrica de entrada en un terminal y produce una corriente de salida más grande en el otro terminal.
Interruptor
Una pequeña corriente eléctrica a través de un terminal puede activar un flujo de corriente más grande a través de los otros terminales del transistor.
Semiconductores
Los transistores están hechos de silicio, que es un semiconductor. Un semiconductor es un material que no es un conductor puro, tiene una resistencia más alta que un conductor, pero mucho menor resistencia que un aislante.
Tipo N
Podemos introducir impurezas en el silicio para que funcione de una manera específica, este proceso se llama dopaje. Si dopamos el silicio con elementos químicos como fósforo, arsénico o antimonio, que tienen 5 electrones de valencia, el silicio gana electrones libres adicionales que pueden transportar una corriente eléctrica. Este tipo de semiconductor se llama Tipo N.
Tipo P
Por otro lado, podemos dopar silicio con otros elementos como boro o galio. Estos elementos tienen solo tres electrones externos, cuando se mezclan en la matriz de silicio, crean «huecos» con ausencia de electrones. Por lo tanto, este tipo de silicio tiene menos electrones libres adicionales, y por lo tanto se llama tipo P.
Analogía del Agua
Para comprender los conceptos básicos de la electrónica, no hay nada mejor que una analogía del agua. Imagina un grifo por el cual fluye agua. El agua viene de algún lugar (entrada de flujo) y sale del grifo (salida de flujo). El flujo de agua puede ser controlado por un control.
Familias de Transistores
Las dos familias principales de transistores son los transistores bipolares de unión (BJTs) y los transistores de efecto de campo (FETs).
Los transistores bipolares de unión requieren una corriente de entrada o salida en sus terminales de control. Por otro lado, los transistores de efecto de campo prácticamente no requieren corriente, solo voltaje.
Proyecto Mini – Luz LED Automática
En esta sección, compartiré contigo una aplicación simple de transistor. Utilizaremos un LDR (resistor dependiente de la luz) para encender un transistor NPN que alimenta un LED.
Componentes Requeridos
- Una batería de 9V
- Un clip de batería
- Resistor dependiente de la luz
- Transistor NPN 2N5089
- LED de cualquier color
- Resistor de 47kΩ
- Resistor de 470Ω
Circuito
A continuación se muestra el diagrama del circuito para este proyecto:
Prueba de la Luz LED Automática
Cuando la luz se apaga, el LDR activa el transistor que finalmente enciende el LED. Aquí está el resultado final.
Puedes medir la resistencia de tu LDR con diferentes intensidades de luz para ver lo que está sucediendo.
¡Siéntete libre de soldar todas las partes de este pequeño circuito y aplicarlo en la aplicación que desees!
Espero que hayas encontrado este post y proyecto útil. ¡Comparte este post con un amigo al que también le gusten la electrónica!
¡Gracias por leer!