1.- Introducci

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1.- Introducción a la electrónica

• Definición Física, cargas eléctricas,
  materiales, semiconductores.
• Herramientas e instrumentos
• Pinzas Multímetro
• Cautín Fuente de voltaje
• Caimanes..... Osciloscopio....
• Conocimientos básicos Carga, campo eléctrico y
  magnético, diferencia de potencial, corriente,
  voltaje.
• Leyes
• Ohm, Kirchhoff (LVK, LCK), Capacitancia,
  Inductancia, divisor de voltaje y de corriente,
  circuitos equivalentes de Thevenin y de Norton.
• Dispositivos
• Amplificadores operacionales, Diodos,
  transistores, dispositivos digitales (compuertas,
  contadores, flip flops...), convertidores, pics,
  microcontroladores, microprocesadores, DSP...
• Aplicaciones Médicas, sociales,
  entretenimiento, investigación, aeronáutica,
  aeroespacial, navegación, transporte.....

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• 2.- Semiconductores
• SEMICONDUCTORES Materiales que poseen un nivel
  de conductividad sobre algún punto entre los
  extremos de un aislante y un conductor.
• COBRE ? 10-6?-cm
• MICA ? 1012?-cm
• SILICIO ? 50 x 103?-cm GERMANIO
  ? 50 ?-cm
• Alto nivel de pureza
• Existen grandes cantidades en la naturaleza.
• Cambio de características de conductores a
  aislante por medio de procesos de dopado o
  aplicación de luz ó calor.
• MATERIALES SEMICONDUCTORES (GERMANIO Y SILICIO)
• Estructura atómica Red cristalina
• Enlaces entre átomos Covalentes
• Electrones de valencia 4

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NIVELES DE ENERGÍA Mientras más distante se
encuentre el electrón del núcleo mayor es el
estado de energía, y cualquier electrón que haya
dejado su átomo, tiene un estado de energía mayor
que cualquier electrón en la estructura atómica.
Banda de conducción
Banda de conducción
Banda de conducción
Banda prohibida Eg gt 5 eV
Banda prohibida Eg 1.1, 0.67, 1.41 eV
Banda de valencia
Banda de valencia
Banda de valencia
Aislante
Semiconductor
Conductor
4
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Material Intrinseco
Si
Si
Si
Materiales extrinsecos
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
4
Si
Si
5
Si
Antimonio Arsénico Fósoforo
Boro Galio Indio
Si
Si
Si
Si
Si
Si
TIPO n
TIPO p
5
2.1 UNION p-n
TIPO n
TIPO p
6
Sin polarización
Polarización inversa
Polarización directa
7
(No Transcript)
8
DIODO
Es un elementos de dos terminales formado por una
unión p-n

-
Ánodo Cátodo
9
IDIS(ekVD/Tk-1)
IS Corriente de saturación inversa K 11600/?
(?1 para Ge, y ?2 para Si) Tk TC 273
Ejemplos
Región Zener Bajo polarización negativa
existe un punto en el cual bajo un voltaje
negativo lo suficientemente alto, da como
resultado un agudo cambio en las características
del diodo. A este voltaje se le conoce como
voltaje pico inverso (PRV ó PIV )
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2.2 Características del Diodo
Resistencia en cd ó estática RDVD/ID
Ejemplo
Resistencia en ac ó dinámica rD?VD / ?ID(dID
/dVD)-126mA /ID
Resistencia en ac promedio rav ?VD / ?IDpunto
a punto
Ejemplo
Capacitancia de transición y difusión
Tiempo de recuperación inverso
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Modelado de diodos
Modelo Ideal Modelo Simplificado Modelo
de segmentos líneales
VT
VT rav
rav
Ejemplos
12
E RIDVD
1.- IDIS(ekVD/Tk-1) 2.- VD0 e ID0, trazar
en la curva del diodo, intersección de recta con
curva es el punto Q. 3.-Sustituir el diodo por
cualquier modelo de equivalente.
Ejemplos
13
2.3 Diodo Zener Este diodo a diferencia de un
diodo semiconductor de propósito general, trabaja
en la región de polarización negativa. Es decir
que la dirección de la conducción es opuesta a la
de la flecha sobre el símbolo. Claro el voltaje
Zener es muchas veces menor que VIP de un diodo
semiconductor, este control se logra con la
variación de los niveles de dopado. Los voltajes
zener van desde 1.8 V. hasta 200V, con rangos de
potencia de ¼ W hasta 50W.
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• ANALISIS
• Determinar el estado del diodo Zener mediante su
  eliminación del circuitos de la red y el cálculo
  del voltaje de circuito abierto resultante
• Sustituir el circuitos equivalente adecuado y
  resolverlo para las incógnitas deseadas.

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2.4 Análisis de circuitos con diodos
V0 -

• Con fuentes de cd.
• Determine el estado del diodo
• Sustituya el equivalente adecuado
• Determine los parámetros restantes de la red.

ID1, ID2, IR, V0.
VR.
VR, IR
VD1 , VD2, ID, VR.
IR1, IR2,
Determine VD,, VR, ID. Ambos casos E8V,
0.5 R32.2k?, 1.2k?
V0 -
VD, ID, V0.
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2.5 Aplicaciones
Rectificadores Su principal uso es en sistemas
electrónicos encargados de realizar una
conversión de potencia de ac, en potencia de
dc. DE MEDIA ONDA
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DE ONDA COMPLETA
CON TRANSFORMADORES
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Recortadores Tienen la capacidad de recortar una
porción de la señal de entrada sin distorisionar
la parte restante de la forma de onda
alterna. SERIE
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Sujetadores o cambiadores de nivel
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Detectores de señal
Vout -
Vin -
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Reguladores de voltaje El objetivo de este
circuito es mantener un voltaje de salida
constante sobre un rango de resistencia de carga.
El resistor en serie con la fuente se selecciona
para que una caida de voltaje apropiada aparezca
cuando la resistencia de carga está en su valor
mínimo. El diodo debe ser capaz de disipar una
gran gantidad de potencia cuando la resistencia
de carga está en su valor máximo.
1.- Determinar el estado del diodo zener mediante
la eliminación de la red y calculando el voltaje
através del circuito abierto resultante.
V VLRLVi/R RL
VLVz
Iz IR IL
Pz Vz IL
2.- Sustituir el circuito equivalente adecuado y
resolverlo para las incongnitas deseadas.
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Reguladores de voltaje
R1k VZ10V Vi16V. PZM 30mW RL1.2k 3k
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Compuertas lógicas
In1 In2 V0
0 0
0 1
1 0
1 1
In1 In2 V0
0 0
0 1
1 0
1 1