Tipos de Transistores: Clasificación y Características Clave

Tipos de Transistores: Clasificación y Características

Los transistores son componentes fundamentales en la electrónica moderna, permitiendo el funcionamiento de prácticamente todos los dispositivos. Su versatilidad y eficiencia se derivan de su capacidad para controlar el flujo de corriente eléctrica, lo que los hace indispensables tanto en circuitos analógicos como digitales.

Clasificación de Transistores

Según el Modo de Funcionamiento

• Unipolares: Conducen la corriente utilizando un solo tipo de portador de carga, ya sean electrones o huecos. Los transistores de efecto de campo (FET) entran en esta categoría.
• Bipolares: En ellos intervienen tanto electrones como huecos en la conducción de corriente. Los transistores de unión bipolar (BJT) son los principales ejemplos.

Según la Construcción

Transistores de Unión Bipolar (BJT)

Utilizan electrones y huecos como portadores de carga, de ahí el nombre de "bipolares". Existen dos tipos principales:

• NPN: Son una capa de semiconductor tipo P intercalada entre dos capas tipo N. Se utilizan comúnmente porque ofrecen una mejor movilidad de electrones y una mayor ganancia de corriente en comparación con los transistores PNP.
• PNP: Los transistores PNP tienen una capa de semiconductor tipo N entre dos capas tipo P. Funcionan de manera similar a los transistores NPN pero con polaridad invertida.

Transistores de Efecto de Campo (FET)

Los FET controlan la corriente a través de un campo eléctrico y se clasifican según su estructura de compuerta y funcionamiento.

Transistores de Efecto de Campo de Unión (JFET)

Los JFET están disponibles en dos tipos según los portadores de carga:

• JFET Canal N: La corriente fluye a través de un canal de material de tipo N.
• JFET Canal P: La corriente fluye a través de un canal de material de tipo P.

Transistores de Efecto de Campo de Semiconductor de Óxido Metálico (MOSFET)

Son el tipo de FET más utilizado debido a su alta impedancia de entrada y sus eficientes capacidades de conmutación. Vienen en varias formas:

• MOSFET Canal N: Utiliza electrones como portadores de carga.
• MOSFET Canal P: Utiliza huecos como portadores de carga.
• MOSFET Modo de Agotamiento: Conduce a voltaje de compuerta a fuente cero y requiere un voltaje de compuerta a fuente negativo para apagarse.
• MOSFET Modo de Mejora: Normalmente está apagado cuando el voltaje de compuerta a fuente es cero y requiere un voltaje de compuerta a fuente positivo para conducir.

Transistores Bipolares de Puerta Aislada (IGBT)

Combinan la alta impedancia de entrada de los MOSFET con la baja pérdida de potencia en estado activado de los transistores BJT. Se utilizan en aplicaciones de alta potencia, como controladores de motores, calentamiento por inducción e inversores de potencia.

Otros Tipos Especiales

• Fototransistores: Sensibles a la luz y se utilizan en aplicaciones de detección de luz, como sensores ópticos, fotómetros y sensores de luz de cámaras.
• Darlington: Dos transistores BJT conectados entre sí para proporcionar una alta ganancia de corriente. Se utilizan en aplicaciones que requieren una alta amplificación de corriente.
• Schottky: Diseñados para reducir el tiempo de conmutación y mejorar la velocidad, lo que los hace ideales para aplicaciones de conmutación de alta velocidad.