OBJETIVOS:
Conocimiento de las características básicas de un semiconductor conociendo su designación. Dominio del manejo de los catálogos de características de semiconductores. Aprender a distinguir e identificar mediante el polímetro, los distintos tipos de semiconductores y sus patillas.
CONOCIMIENTOS PREVIOS:
Está formado por un encapsulado, y tres patillas; una patilla es la base, otra el colector y otra es el emisor. Existen dos tipos de transistores bipolares: npn y pnp.
Los símbolos de los transistores pnp y npn son así:
NPN PNP
El transistor es el resultado de unir tres semiconductores de tipo N y P.
Localización de las patillas:
Con el polímetro marcando la escala del diodo, se pone el cable rojo del polímetro en una de las tres patillas y el negro en otra de las patillas, se comprueba lo que marca el polímetro, después con el cable negro se pone en la otra patilla que falta y si en el polímetro da lo mismo que la comprobación anterior, ese transistor funciona.
Para saber si es un pnp o un npn:
Se pone el cable rojo donde creas que sea la base y el negro en la otra patilla y después en la otra patilla, si da un valor alto en las dos mediciones, el transistor es un PNP y si da un valor bajo es un NPN.
DESIGNACIÓN DE TRANSISTORES:
Normalmente el tipo de designación de transistores son dos letras seguidas de tres números. Ej.: BA 145. La primera letra indica si los dispositivos son con uniones o sin uniones y también indica el tipo de material de que está hecho. La segunda letra indica de que clase de dispositivo se trata, si de un diodo o de un transistor y de que tipo. Y los tres números siguientes son números de serie que indica que son dispositivos semiconductores diseñados para empleo principalmente en aparatos domésticos.
Los que tienen una letra y dos cifras no son para empleo domésticos sino para sistemas del ejercito o algo relacionado. Ahora se presentará una tabla en el que indicará que significa cada nomentatura.
PRIMERA LETRA
distingue entre dispositivos con uniones y sin uniones e indica el material. |
SEGUNDA LETRA
indica la aplicación principal y también la construcción en el caso de que se requiera una mayor diferenciación. |
NÚMERO DE SERIE |
Dispositivos con unionesA. Dispositivos con una o más uniones, que utilizan materiales con un margen de banda de 0,6 a 1.0 V, tales como germanio.
B. Dispositivos con una o más uniones, que utilizan materiales con un margen de banda de 1,0 a 1,3V, tales como silicio. C. Dispositivos con una o más uniones, que utilizan materiales con un margen de banda de 1,3V en adelante, tales como arsenluro de galio. D. Dispositivos con una o más uniones, que utilizan materiales con un margen de banda de menos de 0,6V, tales como antimonluro de indio. Dispositivos sin uniones R. Dispositivos sin uniones, que utilizan materiales como los empleados en generadores Hall y células fotoconductoras. |
A. Diodo, detector, alta velocidad, mezclador.B. Diodo de capacidad variable
C. Transistor de BF (baja poten- cia). D. Transistor de potencia para BF. E. Diodo túnel. F. Transistor de RF (baja poten- cia). G. Múltiple de dispositivos no similares. H. Sonda de campo. K Generador Hall en un circuito magnético abierto. L. Transistor potencia para aplicaciones RF. M. Generador Hall en un circuito magnético cerrado. P. Dispositivo sensible a radiaciones. Q. Dispositivo generador de radiaciones. R. Dispositivo de control y conmutación disparado eléctricamente, con una característica de ruptura (baja po- tencia). S. Transistor conmutación (baja potencia). T. Dispositivo de potencia para control y conmutación disparado eléctricamente o por medio de la luz, que tiene una característica de ruptura. U. Transistor de potencia conmutación. X. Diodo multiplicador. Y. Diodo rectificador, recuperador, de eficiencia. Z. Diodo de referencia de tensión o regulador de tensión. |
Tres cifras para los dispositivos semiconductores diseñados para empleo principalmente en aparatos domésticos.Una letra y dos cifras para los dispositivos semiconductores no diseñados para empleo principalmente en aparatos domésticos. |
En muchos de los circuitos, los transistores y diodos están señalados solamente como «TUP», «TUN», «DUG» o «DUS». Esto indica que hay muchos transistores que son equivalentes aunque tengan una designación diferente.
Están estas familias de semiconductores representadas por las siguientes abreviaturas. TUP : Transistor Universal PNP ( de silicio ).
TUN : Transistor Universal NPN ( de silicio )
DUG : Diodo Universal de Germanio
DUS : Diodo Universal de Silicio.
TUP, TUN, DUG y DUS han de cumplir ciertas especificaciones mínimas para ser considerados como tales. Las especificaciones mínimas pueden verse en estas tablas.
TRANSISTORES
Tipo | Vceo max. | Ic. max | hFE min. | Ptot max. | fT min. | |
TUN
TUP |
NPN
PNP |
20V
20V |
100mA
100mA |
100
100 |
100mW
100mW |
100MHz
100MHz |
DIODOS
Tipo | VR max. | IF max. | IR max. | Ptot max. | CD max | |
DUS
DUG |
Si
Ge |
25V
20V |
100mA
35mA |
1 µA
100 µA |
250 mW
250 mW |
5 pF
10 pF |
MATERIAL NECESARIO:
– Varios semiconductores diferentes.
– Un polímetro.
– Manuales de características.
MÉTODO OPERATIVO:
Recoger varios semiconductores, observarlos, apuntar las caracteríticas de cada uno de ellos mirando la tabla de caracteríticas de transistores o de un manual de caracteríticas.
PRÁCTICAS PROPUESTAS:
Indicar, según el código de desiganción europeo o americano, las caracteríticas de cada uno de los siguientes semiconductores (transistores, diodos, etc.):
T1 = 2N3055 NPN VCEO = 70V Ic max. = 15A P.max. = 115W
hFE = >20 Ic = 4A
Este transistor tiene una forma diferente al de los otros de baja potencia. El encapsulado es diferente porque es metálico y mas grande. Este tipo de transistores tiene tres patillas, dos de ellas se ven pero la otra está en el encapsulado.
T2 = BD137 NPN VCEO = 60V Ic max. = 1A P. max. = 8W
hFE = >40 Ic = 0,15A
El encapsulado de este transistor es pequeño y cuadrado de color negro y tiene las tres patillas e línea.
T3 = 107B NPN
En este transistor no se conoce sus características porque no se encontraba ni en la tabla de los transistores ni en el libro de caracteríticas.
T4 = BD139 NPN VCEO = 80V Ic max. = 1A P. max. = 8W
hFE = >40 Ic = 0,15A
Este transistor es físicamente parecido al BD137.
T5 = BU208A NPN
En este transistor no se sabe sus características porque no estaba ni en la tabla de transistores y en el manual de características. Solo se sabe que es un transistor de potencia conmutación porque lo pone en la tabla de «Código de designación de tipo».
T6 = 3DX67A NPN
Este transistor es desconcido tanto en la tabla de transistores y en el manual de caracteríticas.
T7 = ? NPN
Este transistor tiene la designación borrada, solo hemos podido saber que es un NPN midiendolo con el polímtro.
T8 = BC307 PNP VCEO = 45 Ic max. = 100mA P. max. = 30mW
hFE = >70 Ic = 2mA
Este transistor es pequeño y muy simple. Su encapsulado es de color negro con sus tres patillas en serie.
T9 = BD138 PNP VCEO = 60V Ic max. = 1A P. max = 8W
hFE = >40 Ic = 0,15A
Este transistor, físicamente es parecido al BD137.
T10 = BD136 PNP VCEO = 45V Ic max. = 1A P. max = 8W
hFE = >40 Ic = 0,15a
Este transistor es parecido al BD137. Ha habido un problema en este transitor al saber si era un PNP o NPN porque una de sus patillas había que meterla un poco hacia dentro porque estaba un poco suelta.
observaciones:
Todos los transistores menos uno están bién, comprobando con el polímetro si eran PNP o NPN y los que daban ninguno de esos dos tipos es que estaban roto. El que uno está mal, es que una de sus patillas estaba un poco suelta con el que no hacía contacto en el transistor. Entonces la movimos un poco hacia dentro para ver que clase de transistor era.