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Estructuras electrónicas básicas
tienen las siguientes expresiones para 'Vs, Y para
VIOQS:
o/s = 2Ws
V _ v2f.sEoN...(2We)
¡ - el (1II.24)
d onde se supone que la carga en el semiconduc–
tor está formada por los iones de zona desér–
tica. Además, se han emplead o las ecuaciones
de la zona desértica obtenidas al estudiar la
unión p-n.
TRANSISTOR BIPOLAR DE UNIÓN (BJn
El transistor (transfer resistor) bipolar de unión
es un dispositivo construido al unir en serie
tres semiconductores de diferente conductividad
n-p-n o p-n-p, que toman el nombre de emisor,
base y colector. Por condiciones tecnológicas de
fabricación, el dispositivo no es simétrico y no
puede intercambiarse el emisor por el colector,
ya que las características de funcionamiento son
diferentes. La operación normal del dispositivo
se consigue al polarizar la unión emisor-base en
directa y la unión base-colector en inversa. La
estructura de un transistor p-n-p ideal se presen–
ta en la figura 1Il.33:
No -N...
p N P
-z, z,
o w
w, Colector
Base
Emisor
Figura 111.33. Estructura simplificada
de un transistor P'"-P'
.
Ecuaciones de transporte
Las relaciones de transporte en este dispositivo
se pueden obtener, de manera similar a la unión
p-n, con base en la hipótesis de que las ecuacio–
nes de continuidad son válidas.
all,. 11, - "ra aE all, iJ'l1l,
- = GH - -- + 1l,Jl~-a + ~ .. E-a + D"-a 2 (I1I.25) a, 't" x X x
Al igual que las ecuaciones de la densidad de
corriente:
JI' = qll,.pE - qD,Vp
(111.26)
Las simplificaciones son las mismas que en la
un ión p-n. Las dos uniones son uniones p-n idea–
les: se evita la recombinación superficia l. no exis–
te resistencia en serie y se impone un bajo nivel
de inyección. El diagrama de energía de la estruc–
tura se muestra en la figura 11134.
En este dispositivo, la densidad de portadores
mayoritarios no cambia. El control del transporte
es realizado por los portadores minoritarios y las
condiciones de frontera para los portadores mino–
ritarios en el transistor p-n-p son las siguientes:
Para el emisor, definido para toda x desde
-- hasta -x~:
n(__) = ",o. "~
[ qV,,)
,,(-xC> = 11~ exp IT (111.27)
Para la base definida desde x = Ohasta x = IV,
se tiene:
[ qV,,)
p{O)= p,exp U
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