Te explicamos qué es un transistor, su origen y su funcionamiento. Además, los tipos de transistores y sus circuitos integrados.

transistor
Los transistores tienen su origen en la necesidad de controlar el flujo de corriente eléctrica.

¿Qué es un transistor?

Se llama transistor (en inglés: Transhierrosistor, «resistencia a la transferencia») a un tipo de dispositivo electrónico semiconductor, capaz de modificar una señal eléctrica de salida en respuesta a una señal de entrada, sirviendo como amplificador, interruptor, oscilador o rectificador.

Es un tipo de dispositivo comúnmente utilizado en muchos dispositivos, tales como relojes, lámparas, tomógrafos, teléfonos celulares, radios, televisores y especialmente como un componente de circuitos integrados (chips o chips).

Los transistores tienen su origen en la necesidad de controlar el flujo de corriente eléctrica en diversas aplicaciones, como parte de la evolución del campo de la electrónica. Su antecesor directo fue un dispositivo inventado por Julius Edgar Lilienfeld en Canadá en 1925, pero no fue hasta mediados de siglo que se pudo implementar utilizando materiales semiconductores (en lugar de tubos de vacío).

Los primeros logros en esta dirección fueron la extensión de la potencia de una señal eléctrica de conducir a través de dos pilares de oro aplicados a un vaso de germanio.

El nombre transistor fue propuesto por el ingeniero estadounidense John R. Pierce, a partir de los primeros modelos diseñados por los Laboratorios Bell. El primer transistor de contacto apareció en Alemania en 1948, mientras que la primera alta frecuencia fue inventada en 1953 en los Estados Unidos.

Estos fueron los primeros pasos hacia la explosión electrónica de la segunda mitad del siglo XX, que permitió, entre otras cosas, el desarrollo de las computadoras.

En la construcción de transistores, materiales como germanio (Ge), silicio (Si), arseniuro de galio (GaAs) o aleaciones de silicio y germanio o silicio y aluminio se utilizan hoy en día. Dependiendo del material utilizado, el dispositivo puede soportar una cierta cantidad de voltaje eléctrico y una temperatura máxima de calentamiento por resistencia.

¿Cómo funciona un transistor?

Transistores
Cada transistor consta de tres elementos: base, colector y emisor.

Transistores operar en un flujo de corriente, operando como amplificadores (recibiendo una señal débil y generando una señal fuerte) o como interruptores (recibiendo una señal y cortando su paso) de la misma. Esto sucede según cuál de las tres posiciones ocupa un transistor en un momento dado, y cuáles son:

  • activo. Se permite el paso de un nivel de corriente variable (más o menos corriente).
  • En copa. No deja pasar la corriente eléctrica.
  • En saturación. Deje pasar todo el flujo de corriente eléctrica (corriente máxima).

En este sentido, el transistor funciona como una clave de paso de una tubería: si está totalmente abierta, deja entrar todo el flujo de agua, si está cerrada, no deja pasar nada y permite que más o menos agua pase por sus posiciones intermedias.

Sin embargo, cualquier transistor consta de tres elementos: base, colector y emisor. El primero es el que se clasifica entre el emisor (por el que entra el flujo de corriente) y el colector (a través del cual sale el flujo de corriente). Y lo hace, a su vez, activado por una corriente eléctrica más baja, diferente de la modulada por el transistor.

Por lo tanto, si la base no recibe corriente, el transistor se coloca en la posición de corte; si recibe una corriente intermedia, la base abre el flujo en una cantidad determinada; y si la base recibe suficiente corriente, entonces el dique se abre por completo y pasa el total de la corriente modulada.

Por lo tanto, se entiende que el transistor funciona como un modo de controlar la cantidad de electricidad que pasa en un momento dado, permitiendo así la construcción de relaciones lógicas de interconexión.

Tipos de transistores

Hay diferentes tipos de transistores:

  • Transistor de punto de contacto. También llamado "punta de contacto", es el tipo más antiguo de transistor y función sobre una base de germanio. Fue un invento revolucionario, a pesar de ser difícil de fabricar, frágil y ruidoso. Ya no se utiliza hoy en día.
  • Transistor de enlace bipolar. Fabricado sobre un vidrio de material semiconductor, contaminado selectivamente y controlado por átomos de arsénico o fósforo (donantes de electrones), generando así las regiones base, emisor y colectora.
  • Transistor de efecto de campo. Aquí utilizamos una barra de silicio u otro semiconductor similar, cuyos terminales establecen terminales óhmicos, operando así por voltaje positivo.
  • Fototransistores. Llamamos así a los transistores sensibles a la luz, en espectros cercanos a lo visible. Por lo tanto, pueden ser operados por medio de ondas electromagnéticas a distancia.

Circuitos integrados

circuitos integrados
Los circuitos integrados son pequeñas estructuras hechas de silicio u otros semiconductores.

Los circuitos integrados son más conocidos como chips o chips, y son pequeñas estructuras hechas de silicio u otros semiconductores, en un envoltorio de plástico cerámico, que generalmente se encuentra en paneles electrónicos de diversos objetos (computadoras, calculadoras, televisores, etc.).

Estos circuitos se componen de muchos transistores y resistencias B colocado en una hoja, para realizar eficientemente el trabajo de manipulación de una señal eléctrica, como el amplificación.