conducción en semiconductores, ecuación de la continuidad,termistores y fotorresistores

8/18/2019 Conducción en Semiconductores, Ecuación de La Continuidad,Termistores y Fotorresistores

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INTRÍNSECO

• Es un cristal de silicio o germanio que forma unaestructura tetraédrica similar a la del carono mediante enlacesco!alentes entre sus "tomos# en la $gura re%resentados en el %lano %orsim%licidad& Cuando el cristal se encuentra a tem%eratura amientealgunos electrones %ueden asorer la energ'a necesaria %ara saltar ala anda de conducci(n de)ando el corres%ondiente hueco en la anda de!alencia *+,& -as energ'as requeridas# a tem%eratura amiente# son de

+#+. e/ 0 1#23 e/ %ara el silicio 0 el germanio res%ecti!amente&


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SEMICONDUCTORE4TRÍNSECO

• Semiconductores del tipo "n":

• -a im%uri$caci(n consiste en agregar al semiconductor "tomos deotros elementos# 5alamos de una contaminaci(n de un "tomocontaminante %or cada +16 "tomos de la red&


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• Semiconductores del tipo "p"• El Si se %uede contaminar tamién con otras im%ure7as como el 8oro o el

Indio& Tanto uno como el otro tienen 9 electrones de !alencia en la :ltimaca%a 0 tamién en condiciones adecuadas de %resi(n 0 tem%eratura estos

%ueden sustituir a un "tomo de ;e de la red# %ero al 5acer esto en lasco!alencias !ecinas faltar'a un electr(n generando un 5ueco %ositi!ollamado laguna&


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ECU>CION DE ->CONTINUID>DO8@ETI/OA Calcular la distriuci(n de las concentraciones de los %ortadores &


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ECU>CIBN DE ->CONTINUID>D


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TERMISTORES

• Un termistor es un sensor resisti!o de tem%eratura& Sufuncionamiento se asa en la !ariaci(n dela resisti!idad que %resenta un semiconductor con latem%eratura&

• S'molo genérico de un termistor&

• S'molo NTC&

• S'molo TC&


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• -os Termistores son resistores térmicamente sensiles# eisten dos ti%osde termistores seg:n la !ariaci(n de la resistenciacoe$ciente detem%eratura# %ueden ser negati!os *NTC, o %ositi!os *PTC,&

• Eisten !arios ti%os de con$guraciones %ara los termistores&


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TERMISTOR NTC• Termistores NTCA Coe$ciente de Tem%eratura Negati!o# son

resistencias semiconductores térmicamente sensiles que%resentan una disminuci(n de la resistencia a medida queaumenta la tem%eratura asoluta& Camio en la resistencia deltermistor NTC %uede lle!arse a cao 0a sea %or un camio en la

tem%eratura amiente o internamente %or auto calentamientoresultante de la corriente que Fu0e a tra!és del dis%ositi!o&


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>-IC>CIONES

• >%licaciones en las que se a%ro!ec5a la inercia térmica#es decir# el tiem%o que tarda el termistor en calentarse oenfriarse cuando se le somete a !ariaciones de tensi(n

• >%licaciones en las que la corriente que circula %or ellos#

no es ca%a7 de %roducirles aumentos a%reciales detem%eratura 0 %or tanto la resistencia del termistorde%ende :nicamente de la tem%eratura del medioamiente en que se encuentra&

• >%licaciones en las que su resistencia de%ende de las

corrientes que lo atra!iesan&


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TERMISTOR TC• TCA El coe$ciente de tem%eratura es %ositi!o 0 ele!ado&

Resistores no lineales cu0a resistencia aumenta fuertemente conla tem%eratura& se utili7an en una gran !ariedad de a%licaciones#inclu0endo limitaci(n de corrientes# como sensor de tem%eratura#%ara des magneti7aci(n 0 %ara la %rotecci(n contra el

recalentamiento de equi%os tales como motores eléctricos&


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>-IC>CIONES• >%licaciones donde la tem%eratura del TC est" determinada

%rinci%almente %or la energ'a eléctrica disi%ada %or el dis%ositi!o&• Sensores de tem%eratura# en tem%eraturas que oscilan entre 21G

C a +61G C# %or e)em%lo# %ara %rotecci(n de los oinados demotores eléctricos 0 transformadores&

• Husile de estado s(lido de %rotecci(n contra el eceso decorriente# que !an desde m> a !arios > *.G C amiente, a ni!elesde tensi(n continua su%erior a 211/# %or e)em%lo# fuentes dealimentaci(n %ara una am%lia gama de equi%os eléctricos&

• Sensor de ni!el de l'quidos&


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HOTORRESISTORES

• Una fotorresistencia esun com%onenteelectr(nico cu0a resistencia disminu0e con elaumento de intensidad de lu7 incidente& uede tamién serllamado fotorresistor# fotoconductor# célula fotoeléctrica oresistor de%endiente de la lu7# cu0a siglas# -DR# se originan de

su nomre en inglés light-dependent resistor & Su cuer%o est"formado %or una célula fotorrece%tora 0 dos %atillas& En lasiguiente imagen se muestra su s'molo eléctrico&

• El !alor de resistencia eléctrica de un -DR es a)o cuando 5a0lu7 incidiendo en él *%uede descender 5asta 1 o5ms, 0 mu0alto cuando est" a oscuras *!arios mego5mios,&


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• El LDR *Light Dependent Resistor , o resistencia de%endientede la lu7 o tamién fotocélula# es una resistencia que !ar'a suresistencia en funci(n de la lu7 que incide sore su su%er$cie&Cuanto ma0or sea la intensidad de la lu7 que incide en lasu%er$cie del -DR menor ser" su resistencia 0 cuanto menoslu7 incida ma0or ser" su resistencia&

• Símbolo electrónico

LDR Resistencia dependiente de la lu! otoresistencia


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HUNCION>MIENTO J >-IC>CIONES

• uncionamiento

• -as resistencias -DR solamente reducen su resistencia con unaradiaci(n luminosa situada dentro de una determinada anda delongitudes de onda& -as construidas con sulfuro de cadmio sonsensiles a todas las radiaciones luminosas !isiles# las

construidas con sulfuro de %lomo solamente son sensiles a lasradiaciones infrarro)as&

• #plicaciones

• Se em%lean en iluminaci(n# a%agado 0 encendido de

alumrado *interru%tores cre%usculares,# en alarmas# enc"maras fotogr"$cas# en medidores de lu7& -as de la gamainfrarro)a en control de m"quinas 0 %rocesos de contage 0detecci(n de o)etos&

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