Polaridad
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Aún no no sé que es es la polar polarida idad. d. Dudo Dudo que sea sea el senti sentido do de la carg cargaa eléctr eléctrica ica en el el circuito. Dudo al igual que se trate del potencial de la carga. En la corr corrien iente te alter alterna na el senti sentido do de la carg cargaa cambia cambia tanta tantass veces veces como como es la frecuencia de la corriente. Lo que sé sé es que en en la corrie corriente nte alter alterna na donde donde la corri corrient entee va a la izqui izquierd erdaa (convencional) el potencial en un punto es maor que en punto siguiente. !i se evalúa la diferencia de potencial entre los dos puntos" da un volta#e siempre positivo. Esta diferencia de potencial es la que comprueba la direcci$n de la corriente. Al parecer parecer en electr$ electr$nica nica import importaa m%s la difere diferencia ncia de de potencial potencial"" pues el potenci potencial al puede ser negativo. &ero no entiendo como una fuerza puede ser negativa. El volt volta#e a#e no recor recorre re al circ circuit uito o por tramo tramos" s" sino sino que la la onda onda est% est% en un punto punto ese volta#e es el que se aplica ap lica a todo el circuito" sino ser'a un caos. !egún lo anteri anterior or entonces entonces cuando la onda onda senoidal senoidal es negativ negativaa la corriente corriente circul circulaa al sentido inverso. !iendo la diferencia de potencial de las cargas negativa. &or el momento no pensaré en el potencial. La suma suma de ca'das ca'das de volta# volta#es es de cada cada carga carga es el mismo mismo volta# volta#ee proporc proporcion ionado ado por la fuente de alimentaci$n. A la la vez" la la fuente fuente no da da un volta# volta#e" e" sino sino que se se traba# traba#aa con una una difere diferenci nciaa de potencial de ésta fuente (la de sus bornes). &ero &ero en el caso caso de un un rectif rectificad icador or de media media onda onda"" no compre comprendo ndo que es es lo que que convierte. Al parecer filtra el potencial" pero este puede ser negativo" pero la diferencia de potencial no. En un diodo rectificado rectificadorr de media onda" el diodo diodo filtr filtraa s$lo s$lo el potencial potencial negativ negativo o de#ando s$lo el positivo. &ero en un puente rectificador por lo que e probado" puede provocar tanto una potencia positiva como negativa. Encuent Encuentro ro m%s m%s útil útil el eco eco de traba# traba#ar ar con con potenc potencias ias que que con dife diferen rencia cia de potenciales. Aún Aún as' es conveniente tener en cuenta ambas" a que s$lo con la potencia no se puede calcular la ca'da de volta#e. La le le de om da lugar a calcular calcular la diferen diferencia cia de potencial potencial de de una carga. carga. oda oda carga tiene una resistencia por ende tendr% u na diferencia de potencial. *onsidero inseguro traba#ar con diferencias de potencial a que se desconoce el volta#e de salida de la carga. &ero &ero al parec parecer er una una carga carga no tien tienee un volta# volta#ee de salida salida sino sino que que absorb absorbee una potencia pero no toda" form%ndose en su erminal erminal de salida una potencia distinta que es la que le sobra. Aún as'" una carga no puede tomar tanta potencia como quiera" sino que esto depende de la corriente que circule" pues todas las cargas deben repartirse la potencia según sus resistencias. Al e+isti e+istirr una fuente fuente de volta# volta#ee constante constante con una fuente fuente de corriente corriente variab variable" le" las las resistencias en con#unto e+igir%n una cantidad de corriente cada una absorber% conforme a su resistencia. Al parece parecerr la onda senoi senoidal dal corre correspo sponde nde a la grafi graficaci caci$n $n de la difer diferenc encia ia de potencial de dos puntos. Esto convierte a la diferencia de potencial como la clave para comprender los circuitos.
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La diferencia de potencial siempre necesita de dos puntos evalúa simplemente la diferencia de potencia entre aquellos dos puntos. Esta diferencia muestra el sentido de la corriente as' como también la ca'da de volta#e que tiene una carga o varias. La ca'da de volta#e es la tensi$n que consume la carga acorde a su resistencia. *on la primera carga se puede calcular la corriente con ésta" se puede calcular la ca'da de volta#e de cada carga. La &otencia su polaridad simplemente es la cantidad de electrones que sobran o falta. Es positiva cuando faltan electrones (sobran protones) n egativa cuando sobran electrones. ,a que para que e+ista una corriente debe aber una diferencia de potencial entre dos puntos" sin importar su cantidad" primero un punto debe tener menos electrones que otro" sucediendo esto" los e lectrones circulan del punto de m%s concentraci$n a menos" encontrando siempre un lugar donde llegar. Las potencias no son aisladas" dependen de la fuente de volta#e. na fuente alterna var'a de potencia de positiva a negativa. Al parecer una fuente alterna posee un erminal que var'a el otro se mantiene en /. Aún as' esto modifica el sentido de la corriente. 0ndependiente de lo anterior el sentido de la corriente no lo da de donde provenga la corriente" sino la polaridad de ésta. !i a dos puntos que poseen diferencia de potencial sin importar la potencia de cada uno" se producir% un flu#o eléctrico. Entonces la potencia es la fuerza" puede ser positiva o negativa acorde a que falten (1) o sobren electrones (-). !i bien la potencia puede variar en un punto a otro" esto se debe al consumo de potencia de la carga. !iempre me a quedado la duda del volta#e de entrada con respecto al de salida" pero el volta#e que se aplica en la salida depende de las cargas que sigan. Aún as'" en una carga siempre a al menos dos volta#es" uno que alimenta a la carga otro que por donde continúa la corriente acia otras cargas. En estos dos puntos la potencia var'a porque conforme a la corriente que las cargas necesiten" se necesita de una potencia para acer cruzar esa corriente. En definitiva" la potencia es suministrada por una fuente" para que e+ista corriente debe aber diferencia de potencial entre dos puntos del circuito" de esta forma se alimentan todos los componentes (aunque esto no asegura que e+ista un traba#o por parte de ellos a que debe aber una fuente acorde) internos del circuito. na carga común" tiene la misma propiedad que un circuito a que debe aber una diferencia de potencial entre sus bornes para que en su interior circule la corriente de a lugar a un traba#o por parte de la carga. oda carga as' como un circuito ofrecen resistencia al paso de la corriente esto ace que cada carga e+i#a corriente acorde a la potencia de entrada a la resistencia. nas cargas pueden e+igir m%s o menos corriente" pero la corriente que recorrer% al circuito ser% acorde a la resistencia total del circuito a la diferencia de potencial de la fuente. Esa corriente pasar% a cada carga dando origen a la diferencia de potencial de cada carga. La manera como se forma la diferencia de potencial de cada componente es imposible de conocer si no se conoce la corriente para el circuito. , cuando se tiene esa corriente luego ser% posible conocer la ca'da de volta#e de cada carga.
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2o es posible al revés a que si no se conoce la corriente total es imposible conocer la potencia que cada carga debe realizar para acer pasar a esa corriente. Lo anterior sucede en los circuitos en serie" pero los circuitos en paralelo son una modificaci$n de los circuitos en serie. La resistencia de uno o varios componentes en paralelo pueden transformarse a resistencia en serie mediante la f$rmula.
Uniones PN
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*omo antes a e estudiado" e+isten los semiconductores & 2. Los & son generalmente uniones de un cristal (de 3 electrones de valencia) m%s dopantes trivalentes (4 electrones)" lo que ace que al cristal le sobren 5uecos6 estos uecos actúan como una carga positiva. Los 2 son uniones del mismo cristal pero con dopantes pentavalentes (de 7 electrones)" lo que ace que al cristal le falten uecos ( le sobren electrones) comport%ndose como una carga negativa. *uando se realiza una #untura de & 2" en el borde de la uni$n se enlazan los electrones de 2 con los uecos de &. 2o es un enlace eléctrico sino qu'mico" esto ace que se cree una barrera formando una diferencia de potencial en esta barrera. Esta diferencia de potencial se forma porque si bien los %tomos de & 2 estaban en equilibrio eléctrico" qu'micamente no lo estaban esta necesidad qu'mica al atraer (en el caso de &) los electrones de 2" se genere una carga negativa en & en 2 se genere una positiva al perder electrones. Esta barrera se puede traspasar si se polarizan los lados 2 &. Esta uni$n &2 provocar'a que la corriente circule en un solo sentido siendo útil para convertir corriente alterna en continua. A esta uni$n se le puede polarizar.
El Diodo Rectificador
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Al e+istir una diferencia de potencial entre el %nodo el c%todo el diodo puede tener dos comportamientos. El diodo est% eco con el %nodo como & el c%todo como 2. *uando el diodo se polariza inversamente no conduce a que la tensi$n negativa atrae a los uecos de & la positiva a los electrones de 2 aumentando la barrera. &ero no comprendo c$mo si la corriente circula" no llega a & llena los uecos" pero al parecer el diodo polarizado as'" no crea un circuito cerrado" s$lo circula corriente cuando e+iste un circuito cerrado. La barrera est% equilibrada qu'micamente pero no eléctricamente. En efecto" no a corriente si no a continuidad. , la barrera del diodo provoca la apertura del circuito. 2i 2 ni & est%n cargados eléctricamente" s$lo su u ni$n (la barrera)" por ende si se polariza inversamente los electrones de 2 son atra'dos acia el polo positivo los uecos de & acia el negativo" pero al parecer ningún polo puede lograrlo. *uando se polariza inversamente" el polo positivo atrae a los electrones de 2 de#ando a los %tomos cargados positivamente uniéndose a la barrera" lo mismo sucede con el polo positivo que atrae a los uecos los %tomos al ganar un
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electr$n quedan cargados negativamente uniéndose a la barrera. De esta forma la barrera se ensanca. Aora s$lo me queda por aclarar el por qué la barrera e+iste siendo que son dos polaridades distintas. A los %tomos cargados del lado &" est%n cargados negativamente los de 2 positivamente. La barrera e+iste por una necesidad de equilibrio qu'mico entre la zona cargada positiva negativamente e+iste una diferencia de potencial mu peque8a" pero al aumentar la barrera esta diferencia aumenta. La barrera se forma porque los %tomos se enlazan en la superficie de los dos cristales de#ando a la superficie del lado 2 cargada positivamente a la del lado &" negativamente. A medida que 2 pierda electrones esos %tomos se van a ir uniendo a la barrera al igual en &. Entonces en primer lugar" se #unta & 2" lo que origina que & 2 se carguen negativa positivamente en sus superficies de contacto" esto ace que se genere una zona de agotamiento. Aún as' no entiendo por qué los electrones de la superficie de & no se van acia los uecos de la superficie de 2" debe ser por algo qu'mico. *uando se polariza directamente (polo 1 al %nodo &)" entonces el diodo conduce. Esto es porque el polo positivo #unto al %nodo (&) ace que la tensi$n presione a los uecos de & acia la uni$n lo mismo sucede con los electrones de 2" esto ace que la barrera disminua cuando la tensi$n supere a la diferencia de potencial de la barrera los uecos electrones pasen de un lado a otro provocando conducci$n. *uando el polo positivo llega al %nodo posee un potencial lo mismo en el c%todo. Este potencial que se genera en & 2 debe ser superior al potencial de la #untura 2& para que e+ista conducci$n. En definitiva" mientras e+ista la barrera" no abr% conducci$n" cuando no e+ista" abr%. Esta barrera aumenta o disminue conforme a como se aa polarizado el diodo. Aumentando si fue polarizado inversamente disminuendo si lo fue negativamente. La barrera b%sicamente no conduce porque no posee electrones libres.
El Transistor
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Entiendo el funcionamiento de un transistor a nivel pr%ctico" pero aún me falta relacionar sus curvas caracter'sticas conocer toda aquella aplicaci$n que se le puede dar a un transistor. El emisor a de estar mu dopado con respecto a la base al colector. 9ientras m%s dopado esté" m%s portadores podr% aportar a la corriente. La base debe estar poco dopada de esa forma se procura que casi toda la corriente del emisor pase al colector. Debe ser mu estreca o el transistor se comportar% como dos diodos #untos. El colector debe estar menos dopado que el emisor debe procurar que posee suficientes portadores de carga para combinarse con la c orriente del emisor. En el emisor en el colector se aplica una potencia normal en la base una potencia de control.
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Esto me ace pensar que el transistor sirve para predecir la salida de corriente a voluntad sin la necesidad de tener un componente est%tico. Esto ace m%s din%mico al circuito. n transistor polarizado positivamente en la base negativamente en el emisor se comporta como un diodo rectificador. El colector polarizado con la base no transmite corriente" pero cuando se polarizan los tres terminales" si a. E+isten dos relaciones que es : ;. La primera es la relaci$n de corriente de colector emisor la segunda" la de colector base. !egún las tensiones que se apliquen al transistor" éste se puede encontrar en varias zonas de traba#o. Estas regiones son valores de corriente o de tensi$n que el transistor genera. E+iste la región de corte que es cuando la uni$n base-emisor no se polariza directamente. El efecto es que la corriente del emisor es nula. La región activa es la regi$n de funcionamiento normal del transistor. La uni$n emisor-base est% polarizada directamente la uni$n colector-emisor inversamente. La región de saturación es cuando las uniones emisor-base colector-base est%n polarizadas directamente. La polarización de un transistor consiste en acer que éste fi#e el valor de las corrientes tensiones que pasan por él. n transistor se puede polarizar al mismo tiempo para que traba#e en una determinada regi$n.
>. La /** al parecer alimenta al colector-emisor la />> a la base. Aora comprend' como las ondas de la base puede repetirse en el colector pero amplificadamente. ,a que la onda de potencia de la base ace variar las #unturas &2 de#ando pasar corriente al mismo ritmo entre emisor colector como var'a la corriente de base. !egún el te+to dice que si se pone una resistencia se puede transformar esa variaci$n en corriente en variaci$n de tensi$n. Las corrientes pueden ser de electrones uecos. &or la base si bien recibe una corriente 0>" esta corriente es el producto de tres corrientes (la de emisor-base como diodo en directa) la que proviene del emisor es absorbida. E+iste una diferencia de potencial entre la base el emisor la base el colector. Esta diferencia es constante al parecer" a que la corriente siempre se dividir% proporcionalmente entre el colector la base" por ende las diferencias siempre se mantendr%n. !$lo utilizo una fuente" pero polarizo en directa a >E en inversa a >*. Las diferencias de potencial de cada uni$n son? />E @ "/B />* @ "C/. La regi$n en la que est% operando es en la regi$n activa pues >E est% polarizado en directa >* en inversa. *uando el transistor est% polarizado en inversa en E> en directa en E*" entonces a otro comportamiento.
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A la vez" e+isten dos tipos de transistores las formas de polarizarlo son varias lo que ace variar su comportamiento acorde al tipo de polarizaci$n. A la vez" cada transistor trae caracter'sticas propias que lo ar%n comportarse de manera distinta.
