Diferencias entre AO ideal y AO real, Diodo Zener, Organigramas, Semiconductores extrínsecos, Circuitos rectificadores

Diferencias entre AO ideal y AO real

1. La curva de transferencia

2. La ganancia en la pendiente en el amplificador ideal es infinita y en el real tiene valor (AV)

3. En el ideal, el margen dinámico es +-Vcc

4. La impedancia de entrada en el AO ideal es infinita, mientras que en el real es Vi distinto de infinito

5. La resistencia de entrada en el ideal es infinita y en el real es Ri distinto de trt bjt=100k trt fet=10^6 (valores muy altos)

Diodo Zener

Un diodo es un componente electrónico (semiconductor) que permite el paso de la corriente solo en un sentido. El diodo Zener está diseñado para mantener un voltaje constante en sus terminales, llamado voltaje o tensión Zener. Cuando se polariza inversamente, es decir, cuando el cátodo tiene una tensión positiva y el ánodo negativa, un Zener en conexión con polarización inversa siempre tiene la misma tensión en sus extremos. Cuando lo polarizamos inversamente y llegamos a Vz, el diodo conduce y mantiene la tensión Vz constante, aunque nosotros sigamos aumentando la tensión en el circuito. La corriente que pasa por el diodo Zener en estas condiciones se llama corriente inversa. Cuando está polarizado directamente, el Zener se comporta como un diodo normal. Estos diodos se utilizan como reguladores de tensión o voltaje para determinadas tensiones y resistencias de carga. Otro uso del Zener es como elemento de protección de un circuito para que nunca le sobrepase una determinada tensión a la carga del circuito. Está fabricado para trabajar en la zona de ruptura, es decir, en polarización inversa.

Organigramas

Suponer trt en corte ib=0 ic=0 - Calcular Vbe y Vbc - Uniones en inverso - No - No corte - Sí - Sí corte

Semiconductores extrínsecos

Son semiconductores impuros que presentan incrustaciones en su red cristalina y los cuerpos introducidos como impurezas dan un exceso de electrones libres utilizables como elementos portadores de carga, denominados donadores. A temperatura ambiente, prácticamente todos los átomos de impureza están ionizados. En consecuencia, cuando se introduce en un SC como impureza un donador, habrá más electrones en la banda de conducción que huecos en la de valencia, y la corriente resultante será casi totalmente debida a los electrones. En tales condiciones, se dice que el semiconductor es de tipo n, que los electrones son mayoritarios y los huecos minoritarios. Si se trata de impurezas de tipo aceptador, existirán más huecos en la banda de valencia que electrones en la de conducción. El SC es de tipo p, los huecos son mayoritarios y los electrones minoritarios, y la corriente será debida principalmente a los huecos. En los SC extrínsecos, puede existir dos tipos de corrientes: corriente eléctrica y corriente por difusión. La primera se produce al someter partículas dentro de un cristal a un campo eléctrico. Este desplazamiento puede ser en el mismo sentido del campo (h+) o en sentido contrario (e-). Esta corriente eléctrica también se llama conducción. La segunda se produce como consecuencia de un desplazamiento de portadores por difusión entre una zona de alta densidad de carga y otra de baja.

Circuitos rectificadores

La rectificación es el proceso de convertir una señal alterna en otra que se restringe a una sola dirección. La rectificación se clasifica ya sea como de media onda o de onda completa.

De media onda: cuando la tensión de entrada es positiva, el diodo se polariza en directo y se puede reemplazar por un cortocircuito. Si la tensión de entrada es negativa, el diodo se polariza en inverso y se puede reemplazar por un circuito abierto. Siempre que la tensión no rompa la unión, por tanto, cuando el diodo se polariza en directo, la tensión de salida a través del resistor de carga se puede encontrar a partir de un divisor de tensión. Por otra parte, en condición de polarización inversa, la corriente es cero, de manera que la tensión de salida también sea cero.

De onda completa: transfiere energía de la entrada a la salida durante todo el ciclo y proporciona mayor corriente promedio por cada ciclo que el de media onda. Por lo general, al construir un rectificado de onda completa, se utiliza un transformador con el fin de obtener polaridades positivas y negativas. Produce el doble de corriente promedio en relación con el de media onda. Cuando la fuente de tensión es positiva, los diodos A y B conducen y los diodos C y D son circuitos abiertos. Cuando la corriente es negativa, se invierte la situación.