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“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de “Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad” Nuestra Diversidad” Universidad Privada Universidad Privada Telesup Telesup TEMA: TEMA: TRANSISTORES TRANSISTORES CURSO CURSO : PROFESOR PROFESOR : ALUMNA ALUMNA : CICLO CICLO : TURNO TURNO : :

Transistores

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Ao de la Integracin Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad

Universidad Privada Telesup

TEMA:TRANSISTORES

CURSO :

PROFESOR:

ALUMNA:

CICLO:

TURNO:

PUCALLPA PER2013

DEDICATORIAA mi familia por ser el eje principal que me permite y motiva a seguir adelante en el desarrollo de mi futura carrera profesional y as contribuir al desarrollo de nuestra regin.

NDICE

CARTULADEDICATORIANDICEINTRODUCCIN

EL TRANSISTOR1. DEFINICIN2. HISTORIA3. TIPOS DE TRANSISTORTransistor de contacto puntualTransistor de unin bipolarTransistor de efecto de campoFototransistorEmisor comnBase comnColector comn4. EL TRANSISTOR BIPOLAR FRENTE A LA VLVULA TERMOINICA5. INNOVACIN BASADA EN LA CIENCIA5.1. El transistor y los Laboratorios Bell5.2. Llega el transistor de puntos de contacto5.3. Comienza la fabricacin5.4. Importancia de la I+D5.5. Aplicaciones comerciales de los transistores e importancia de las adquisiciones gubernamentales6. TRANSISTORES EN PROCESADORES6.1. El cambio de los transistores con las mejoras de Tecnologa7. EMPRESAS DE FABRICACION INDUSTRIAL DEL TRANSISTOR

CONCLUSINANEXOSBIBLIOGRAFA

INTRODUCCION

El transistor, inventado en 1951, es el componente electrnico estrella, pues inici una autntica revolucin en la electrnica que ha superado cualquier previsin inicial.Con el transistor vino la miniaturizacin de los componentes y se lleg al descubrimiento de los circuitos integrados, en los que se colocan, en pocos milmetros cuadrados, miles de transistores. Estos circuitos constituyen el origen de los microprocesadores y, por lo tanto, de los ordenadores actuales.Por otra parte, la sustitucin en los montajes electrnicos de las clsicas y antiguas vlvulas de vaco por los transistores, reduce al mximo las prdidas de calor de los equipos.Un transistor es un componente que tiene, bsicamente, dos funciones: Deja pasar o corta seales elctricas a partir de una PEQUEA seal de mando. Funciona como un elemento AMPLIFICADOR de seales

EL TRANSISTOR

1. DEFINICIN.- Eltransistores undispositivo electrnico semiconductor que cumple funciones deamplificador,oscilador,conmutadororectificador. El trmino transistor es la contraccin eninglsdetransfer resistor (resistencia de transferencia). Actualmente se encuentran prcticamente en todos losaparatos electrnicosde uso diario: radios, televisores, reproductores de audio y video,relojes de cuarzo,computadoras,lmparas fluorescentes, tomgrafos, telfonos celulares, etc.

2. HISTORIAEl transistor bipolar fue inventado en losLaboratorios BelldeEE. UU.en diciembre de1947porJohn Bardeen,Walter Houser BrattainyWilliam Bradford Shockley, quienes fueron galardonados con elPremio NobeldeFsicaen1956. Fue el sustituto de lavlvula termoinicade tres electrodos, otriodo.El transistor de efecto de campo fue descubierto antes que el transistor (1930), pero no se encontr una aplicacin til ni se dispona de la tecnologa necesaria para fabricarlos masivamente.Es por ello que al principio se usaron transistores bipolares y luego los denominados transistores de efecto de campo (FET). En los ltimos, lacorrienteentre el surtidor o fuente (source) y el drenaje (drain) se controla mediante el campo elctrico establecido en el canal. Por ltimo, apareci el MOSFET (transistor FET de tipo Metal-xido-Semiconductor). Los MOSFET permitieron un diseo extremadamente compacto, necesario para los circuitos altamente integrados (CI).Hoy la mayora de loscircuitosse construyen con tecnologa CMOS. La tecnologa CMOS (Complementary MOS MOS Complementario) es un diseo con dos diferentes MOSFET (MOSFET de canal n y p), que se complementan mutuamente y consumen muy poca corriente en un funcionamiento sincarga.El transistor consta de un sustrato (usualmentesilicio) y tres partes dopadas artificialmente (contaminadas con materiales especficos en cantidades especficas) que forman dos uniones bipolares, el emisor que emiteportadores, el colector que los recibe o recolecta y la tercera, que est intercalada entre las dos primeras, modula el paso de dichos portadores (base). A diferencia de las vlvulas, el transistor es un dispositivo controlado por corriente y del que se obtiene corriente amplificada. En el diseo de circuitos a los transistores se les considera un elemento activo, a diferencia de los resistores, condensadores e inductores que son elementos pasivos. Su funcionamiento slo puede explicarse mediantemecnica cuntica.De manera simplificada, la corriente que circula por elcolectores funcin amplificada de la que se inyecta en elemisor, pero el transistor slo grada la corriente que circula a travs de s mismo, si desde una fuente de corriente continua se alimenta labasepara que circule la carga por elcolector, segn el tipo de circuito que se utilice. El factor de amplificacin o ganancia logrado entre corriente de colector y corriente de base, se denomina Beta del transistor. Otros parmetros a tener en cuenta y que son particulares de cada tipo de transistor son: Tensiones de ruptura de Colector Emisor, de Base Emisor, de Colector Base, Potencia Mxima, disipacin de calor, frecuencia de trabajo, y varias tablas donde se grafican los distintos parmetros tales como corriente de base, tensin Colector Emisor, tensin Base Emisor, corriente de Emisor, etc. Los tres tipos de esquemas(configuraciones) bsicos para utilizacin analgica de los transistores son emisor comn, colector comn y base comn.Modelos posteriores al transistor descrito, el transistor bipolar (transistores FET, MOSFET, JFET, CMOS, VMOS, etc.) no utilizan la corriente que se inyecta en el terminal debasepara modular la corriente de emisor o colector, sino la tensin presente en el terminal de puerta o reja de control (graduador) y grada la conductancia del canal entre los terminales de Fuente y Drenaje. Cuando la conductancia es nula y el canal se encuentra estrangulado, por efecto de la tensin aplicada entre Compuerta y Fuente, es el campo elctrico presente en el canal el responsable de impulsar los electrones desde la fuente al drenaje. De este modo, la corriente de salida en la carga conectada al Drenaje (D) ser funcin amplificada de la Tensin presente entre la Compuerta (Gate) y Fuente (Source). Su funcionamiento es anlogo al del triodo, con la salvedad que en el triodo los equivalentes a Compuerta, Drenador y Fuente son Reja (o Grilla Control), Placa y Ctodo.Los transistores de efecto de campo son los que han permitido la integracin a gran escala disponible hoy en da; para tener una idea aproximada pueden fabricarse varios cientos de miles de transistores interconectados, por centmetro cuadrado y en varias capas superpuestas.

3. TIPOS DE TRANSISTORTransistor de contacto puntualLlamado tambintransistor de punta de contacto, fue el primer transistor capaz de obtener ganancia, inventado en 1947 por John Bardeen y Walter Brattain. Consta de una base degermanio, semiconductor para entonces mejor conocido que la combinacincobre-xido de cobre, sobre la que se apoyan, muy juntas, dos puntas metlicas que constituyen el emisor y el colector. La corriente de base es capaz de modular la resistencia que se ve en el colector, de ah el nombre de transfer resistor. Se basa en efectos de superficie, poco conocidos en su da. Es difcil de fabricar (las puntas se ajustaban a mano), frgil (un golpe poda desplazar las puntas) y ruidoso. Sin embargo convivi con el transistor de unin (W. Shockley, 1948) debido a su mayor ancho de banda. En la actualidad ha desaparecido.

Transistor de unin bipolarEl transistor de unin bipolar, o BJT por sus siglas en ingls, se fabrica bsicamente sobre un monocristal de Germanio, Silicio oArseniuro de galio, que tienen cualidades de semiconductores, estado intermedio entreconductorescomo losmetalesy losaislantescomo eldiamante. Sobre el sustrato de cristal, se contaminan en forma muy controlada tres zonas, dos de las cuales son del mismo tipo, NPN o PNP, quedando formadas dos uniones NP.La zona N con elementos donantes deelectrones(cargas negativas) y la zona P de aceptadores o huecos (cargas positivas). Normalmente se utilizan como elementos aceptadores P alIndio(In),Aluminio(Al) oGalio(Ga) y donantes N alArsnico(As) oFsforo(P).La configuracin deuniones PN, dan como resultado transistores PNP o NPN, donde la letra intermedia siempre corresponde a la caracterstica de la base, y las otras dos al emisor y al colector que, si bien son del mismo tipo y de signo contrario a la base, tienen diferente contaminacin entre ellas (por lo general, el emisor est mucho ms contaminado que el colector).El mecanismo que representa el comportamiento semiconductor depender de dichas contaminaciones, de la geometra asociada y del tipo de tecnologa de contaminacin (difusin gaseosa, epitaxial, etc.) y del comportamiento cuntico de la unin.

Transistor de efecto de campoEl transistor de efecto de campo de unin (JFET), fue el primer transistor de efecto de campo en la prctica. Lo forma una barra de material semiconductor de silicio de tipo N o P. En los terminales de la barra se establece un contacto hmico, tenemos as un transistor de efecto de campo tipo N de la forma ms bsica. Si se difunden dos regiones P en una barra de material N y se conectan externamente entre s, se producir una puerta. A uno de estos contactos le llamaremos surtidor y al otro drenador. Aplicandotensinpositiva entre el drenador y el surtidor y conectando la puerta al surtidor, estableceremos una corriente, a la que llamaremos corriente de drenador con polarizacin cero. Con un potencial negativo de puerta al que llamamos tensin de estrangulamiento, cesa la conduccin en el canal.Eltransistor de efecto de campo, o FET por sus siglas en ingls, que controla la corriente en funcin de una tensin; tienen altaimpedanciade entrada. Transistor de efecto de campo de unin,JFET, construido mediante una unin PN. Transistor de efecto de campo de compuerta aislada, IGFET, en el que la compuerta se asla del canal mediante undielctrico. Transistor de efecto de campo MOS,MOSFET, dondeMOSsignifica Metal-xido-Semiconductor, en este caso la compuerta es metlica y est separada del canal semiconductor por una capa dexido.

FototransistorLos fototransistores son sensibles a laradiacin electromagnticaen frecuencias cercanas a la de laluzvisible; debido a esto su flujo de corriente puede ser regulado por medio de la luz incidente. Un fototransistor es, en esencia, lo mismo que un transistor normal, slo que puede trabajar de 2 maneras diferentes: Como un transistor normal con la corriente de base (IB) (modo comn); Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las veces de corriente de base. (IP) (modo de iluminacin).Transistores y electrnica de potencia[editareditar fuente]Con el desarrollo tecnolgico y evolucin de laelectrnica, la capacidad de los dispositivos semiconductores para soportar cada vez mayores niveles de tensin y corriente ha permitido su uso en aplicaciones de potencia. Es as como actualmente los transistores son empleados enconversoresestticos de potencia, controles para motores y llaves de alta potencia (principalmente inversores), aunque su principal uso est basado en la amplificacin de corriente dentro de un circuito cerrado.El transistor bipolar como amplificador[editareditar fuente]El comportamiento del transistor se puede ver como dos diodos (Modelo de Ebers-Moll), uno entre base y emisor, polarizado en directo y otro diodo entre base y colector, polarizado en inverso. Esto quiere decir que entre base y emisor tendremos una tensin igual a la tensin directa de un diodo, es decir 0,6 a 0,8Vpara un transistor de silicio y unos 0,4 para el germanio.Lo interesante del dispositivo es que en el colector tendremos una corriente proporcional a la corriente de base: IC= IB, es decir, ganancia de corriente cuando >1. Para transistores normales de seal, vara entre 100 y 300.Entonces, existen tres configuraciones para el amplificador:

Emisor comnLa seal se aplica a la base del transistor y se extrae por el colector. El emisor se conecta a las masas tanto de la seal de entrada como a la de salida. En esta configuracin se tiene ganancia tanto de tensin como de corriente. En caso de tener resistencia de emisor, RE> 50 , y para frecuencias bajas, la ganancia en tensin se aproxima bastante bien por la siguiente expresin:; y

la impedancia de salida, por RC

Como la base est conectada al emisor por un diodo en directo, entre ellos podemos suponer una tensin constante, Vg. Tambin supondremos que es constante.

Entonces tenemos que la tensin de emisor es:

Y la corriente de emisor:.

La corriente de emisor es igual a la de colector ms la de

base:.

Despejando

La tensin de salida, que es la de colector se calcula

como:

Como >> 1, se puede aproximar:y,

entonces,

Que podemos escribir como

Vemos que la partees constante (no depende de la seal de

entrada), y la partenos da la seal de salida. El signo negativo indica que la seal de salida est desfasada 180 respecto a la de entrada.

Finalmente, la ganancia queda:

La corriente de entrada,, que aproximamos

por.

Suponiendo que VB>>Vg, podemos escribir:

y la impedancia de entrada:

Para tener en cuenta la influencia de frecuencia se deben utilizar modelos de transistor ms elaborados. Es muy frecuente usar el modelo en pi.

Base comnLa seal se aplica al emisor del transistor y se extrae por el colector. La base se conecta a las masas tanto de la seal de entrada como a la de salida. En esta configuracin se tiene ganancia slo de tensin. La impedancia de entrada es baja y la ganancia de corriente algo menor que uno, debido a que parte de la corriente de emisor sale por la base. Si aadimos una resistencia de emisor, que puede ser la propia impedancia de salida de la fuente de seal, un anlisis similar al realizado en el caso de emisor comn, nos da la ganancia aproximada siguiente:.

La base comn se suele utilizar para adaptar fuentes de seal de baja impedancia de salida como, por ejemplo, micrfonos dinmicos.

Colector comnLa seal se aplica a la base del transistor y se extrae por el emisor. El colector se conecta a las masas tanto de la seal de entrada como a la de salida. En esta configuracin se tiene ganancia de corriente, pero no de tensin que es ligeramente inferior a la unidad. La impedancia de entrada es alta, aproximadamente +1 veces la impedancia de carga. Adems, la impedancia de salida es baja, aproximadamente veces menor que la de la fuente de seal.

4. EL TRANSISTOR BIPOLAR FRENTE A LA VLVULA TERMOINICAAntes de la aparicin del transistor los ingenieros utilizaban elementos activos llamados vlvulas termoinicas. Las vlvulas tienen caractersticas elctricas similares a la de lostransistores de efecto campo(FET): la corriente que los atraviesa depende de la tensin en el borne de comando, llamado rejilla. Las razones por las que el transistor reemplaz a la vlvula termoinica son varias: Las vlvulas necesitan tensiones muy altas, del orden de las centenas de voltios, que son peligrosas para el ser humano. Las vlvulas consumen mucha energa, lo que las vuelve particularmente poco tiles para el uso con bateras. Probablemente, uno de los problemas ms importantes haya sido el peso. Elchasisnecesario para alojar las vlvulas y los transformadores requeridos para su funcionamiento sumaban un peso importante, que iba desde algunos kilos a decenas de kilos. El tiempo medio entre fallas de las vlvulas termoinicas es muy corto comparado con el de los transistores, sobre todo a causa del calor generado. Las vlvulas presentan una cierta demora en comenzar a funcionar, ya que necesitan estar calientes para establecer la conduccin. El transistor es intrnsecamente insensible alefecto microfnico, muy frecuente en las vlvulas. Los transistores son ms pequeos que las vlvulas, incluso que losnuvistores. Aunque existe unanimidad sobre este punto, conviene hacer una salvedad: en el caso de dispositivos de potencia, estos deben llevar un disipador, de modo que el tamao que se ha de considerar es el del dispositivo (vlvula o transistor) ms el del disipador. Como las vlvulas pueden funcionar a temperaturas ms elevadas, la eficiencia del disipador es mayor en ellas que en los transistores, con lo que basta un disipador mucho ms pequeo. Los transistores trabajan con impedancias bajas, o sea con tensiones reducidas y corrientes altas; mientras que las vlvulas presentan impedancias elevadas y por lo tanto trabajan con altas tensiones pequeas corrientes. Finalmente, el costo de los transistores no solamente era muy inferior, sino que contaba con la promesa de que continuara bajando (como de hecho ocurri) con suficiente investigacin y desarrollo.

Como ejemplo de todos estos inconvenientes se puede citar a la primera computadora digital, llamadaENIAC. Era un equipo que pesaba ms de treinta toneladas y consuma 200 kilovatios, suficientes para alimentar una pequea ciudad. Tena alrededor de 18.000 vlvulas, de las cuales algunas se quemaban cada da, necesitando una logstica y una organizacin importantes.Cuando el transistor bipolar fue inventado en 1947, fue considerado una revolucin. Pequeo, rpido, fiable, poco costoso, sobrio en sus necesidades de energa, reemplaz progresivamente a la vlvula termoinica durante la dcada de 1950, pero no del todo. En efecto, durante losaos 1960, algunos fabricantes siguieron utilizando vlvulas termoinicas en equipos de radio de gama alta, como Collins y Drake; luego el transistor desplaz a la vlvula de los transmisores pero no del todo de los amplificadores de radiofrecuencia. Otros fabricantes, de equipo de audio esta vez, como Fender, siguieron utilizando vlvulas en amplificadores de audio para guitarras. Las razones de la supervivencia de las vlvulas termoinicas son varias: El transistor no tiene las caractersticas de linealidad a alta potencia de la vlvula termoinica, por lo que no pudo reemplazarla en los amplificadores de transmisin de radio profesionales y de radioaficionados sino hasta varios aos despus. Los armnicos introducidos por la no-linealidad de las vlvulas resultan agradables al odo humano (vasepsicoacstica), por lo que son preferidos por los audifilos. El transistor es muy sensible a los efectos electromagnticos de las explosiones nucleares, por lo que se siguieron utilizando vlvulas termoinicas en algunos sistemas de control-comando de aviones caza de fabricacin sovitica. Las vlvulas son capaces de manejar potencias muy grandes, impensables para los transistores en sus comienzos; sin embargo a travs de los aos se desarrollaron etapas de potencia con mltiples transistoresen paralelocapaces de conseguirlo.

5. INNOVACIN BASADA EN LA CIENCIAEn primer lugar, debemos destacar que el transistor es una innovacin basada directamente en la ciencia, ms concretamente en la 'Fsica del Estado Slido' que ya desde principios del siglo XX haba recibido mucha atencin por parte de numerosos cientficos europeos de sobra conocidos, que fueron sentando las bases de lo que luego dara lugar a las ms conocidas aplicaciones de la energa nuclear y de la bomba atmica.Pero tambin en las dcadas de 1920 y 1930 se estudiaron los movimientos de los electrones en cristales semiconductores, los detectores de 'contacto de puntas' (cat-whiskers) y se llegaron a describir en publicaciones cientficas algunos comportamientos de cristales que se parecan a lo que ms tarde sera el primitivo transistor.Pero, como deca R.W. Polh, quien, junto con R. Hilsch, public un artculo en 1938 en el que describan un cristal semiconductor cuyo funcionamiento era anlogo al trodo de vaco:"No tenamos en mente ninguna aspiracin prctica... o se trabajaba en una Universidad o se mete uno de lleno en los dispositivos tcnicos". Era el conocimiento de los materiales lo que guiaba a los cientficos.

La invencin del transistor es el punto de partida de los microprocesadores.Por otro lado, en los aos previos a la Segunda Guerra Mundial y durante la misma la ciencia haba llegado en auxilio de la ingeniera tradicional y haba demostrado el xito de las innovaciones basadas en la misma, particularmente en el sector de la Defensa, como lo prueban la bomba atmica, elradaryla investigacin de operaciones.Los cientficos cobraron importancia y notoriedad frente a la 'gran generacin de ingenieros inventores' comoMarconi,Bell,Sperry,los hermanos Wright,Junker, etc.

5.1. EL TRANSISTOR Y LOS LABORATORIOS BELLEl caldo de cultivo estaba servido. Sin embargo, en este caso, la invencin del transistor no vino de una necesidad sentida y expresada por las Fuerzas Armadas. Vino del mundo civil, del sector empresarial del mbito de las telecomunicaciones, concretamente de losLaboratorios Bell, probablemente en los aos cuarenta y siguientes el mayor y mejor laboratorio de investigacin industrial del mundo. Al final de los aos cuarenta empleaba a 5.700 personas, de las que unas 2.000 eran investigadores altamente cualificados.En los aos cuarenta las centrales de conmutacin telefnicas se basaban en el uso de miles de rels electromecnicos, que curiosamente funcionaban con una lgica digital, aunque entonces no se percibiera completamente la importancia de la misma. Los rels eran dispositivos voluminosos, lentos, consumidores de energa, ruidosos y difciles de fabricar.En los circuitos de transmisin telefnicos y en los sistemas de radiodifusin, radiotelefona y la naciente televisin se utilizaban como dispositivos detectores y amplificadores los tubos de vaco o vlvulas, dispositivos frgiles, de fabricacin complicada, consumidores de energa y disipadores de la misma.En la poca que nos ocupa,Mervin Kellyera el director de Investigacin de los Laboratorios Bell y, ya en el ao 1936, intua que algn da los rels tendran que ser cambiados por conexiones electrnicas debido a la creciente complejidad del sistema telefnico, y as se lo comunic aWilliam Shockley, a la sazn trabajando en los Laboratorios Bell.Como seala Maurice Apstein: "Shokley y su grupo trataban de medir lo que pasaba en un rectificador, as podran desarrollar un rectificador mejor para la conmutacin telefnica... Lo que buscaban era un dispositivo de apertura-cierre de estado slido, un simple conmutador".Por otro lado, gran parte de las investigaciones que se llevaban a cabo por entonces en los Laboratorios Bell tenan que ver con la mejora del funcionamiento de las vlvulas de vaco, de modo que, como seala Herbert Kleiman:"La fuerza impulsora del transistor fue, finalmente, una necesidad... haba una necesidad de obtener algo que fuera una mejora sobre el tubo de vaco... No era investigacin bsica por las buenas. Era investigacin bsica para proporcionar soluciones al problema ms importante dentro de las telecomunicaciones".

5.2. LLEGA EL TRANSISTOR DE PUNTOS DE CONTACTOParece claro, pues, que la necesidad que llev a la invencin del transistor procedi de las aplicaciones civiles del sector de las telecomunicaciones. Despus de varios aos, con cambios de orientacin y fracasos iniciales, con la mezcla de investigadores tericos y prcticos, se lleg el 23 de diciembre de 1947 a la demostracin prctica de un dispositivo de germanio (el transistor de puntos de contacto), que no era inicialmente el previsto y que dispona de propiedades de amplificacin y conmutacin.Como es sobradamente conocido, la patente de invencin es deJohn Bardeen, Walter Brattain y William Shockley, los tres fsicos, a quienes fue concedido el Premio Nobel de Fsica en el ao 1956.El dispositivo patentado era un prototipo rudimentario, una importante curiosidad cientfica que presagiaba muchas aplicaciones. Sin embargo, era difcil de fabricar en series apreciables y la fiabilidad y repetibilidad eran muy bajas, por lo cual hubo que dedicar mucha atencin y esfuerzo a todos los aspectos relacionados con la 'innovacin de los procesos' de fabricacin y al estudio de los materiales semiconductores y a la comprensin cabal de los fenmenos de conduccin de los electrones.

5.3. COMIENZA LA FABRICACINEn 1952 se empezaron a fabricar transistores, casi todos ellos en la Western Electric, la rama de fabricacin del sistema Bell, aunque tambin comenzaron a producir dispositivos las firmas fabricantes de vlvulas, Raytheon, RCA y General Electric. No olvidemos que el transistor se present como sustituto de los tubos de vaco. Sin embargo, el nmero de unidades producidas era muy pequeo y la aplicacin principal como dispositivos amplificadores en aparatos para sordos, algo que nadie haba previsto unos aos antes, debido a la miniaturizacin y al bajo consumo de energa, caractersticas contra las cuales las vlvulas no podan competir.Debe sealarse que en aquella poca, el mercado de vlvulas era muy importante y consolidado, y sus prestaciones, salvo las dos mencionadas, eran mucho mejores que las de los primitivos transistores. A diferencia de otras innovaciones o inventos, el transistor no era algo completamente nuevo en cuanto a las funciones que cumpla sino algo que sustituira ventajosamente a otros dispositivos, rels y vlvulas, que funcionaban bien. Por lo tanto, su desarrollo tuvo que enfrentarse a una prctica profesional bien establecida, a un mercado consolidado y a unas empresas con productos y procesos bien conocidos y desarrollados.

5.4. IMPORTANCIA DE LA I+DSi al tiempo que se produca la fabricacin y comercializacin del producto no se hubiera continuado, incluso con ms intensidad que al principio, la Investigacin Bsica en teoras y en materiales semiconductores y en procesos de fabricacin, medida y caracterizacin, es posible que el transistor no hubiera pasado de ser un dispositivo raro usado en unas pocas aplicaciones.Pero las expectativas que suscit eran altas, el nivel cientfico y tecnolgico del pas era muy alto y la fe en la investigacin y el desarrollo, y en la capacidad de la industria, eran tambin muy grandes, lo que condujo a un esfuerzo redoblado de investigacin y desarrollo. Caldo de cultivo, cientfico y cultural, idneo para que germinen las semillas.El resultado de este esfuerzo en I+D, no slo de los Laboratorios Bell sino tambin de otras empresas y universidades, fueron multitud de patentes, de producto y proceso, que llevaron entre otros xitos al transistor de unin, a los procesos de difusin y a la utilizacin del silicio, en lugar del germanio, para la fabricacin de transistores, cosa que hizo en 1954Texas Instruments, una pequea empresa de servicios geofsicos que intuy el potencial futuro de los semiconductores y empez a fabricar transistores.La electrnica incorporada a los sistemas de armas era, en la dcada de los cincuenta, muy importante. Un bombardero B-29, por ejemplo, llevaba del orden de 1.000 tubos de vaco y electrnica asociada.

5.5. APLICACIONES COMERCIALES DE LOS TRANSISTORES E IMPORTANCIA DE LAS ADQUISICIONES GUBERNAMENTALESEn cuanto a aparatos de consumo, vase el bajo valor de los aparatos para personas sordas, que fue la primera aplicacin comercial de los transistores, y los valores razonables de receptores de radio de automviles y porttiles, aplicaciones en las que el bajo peso, el tamao reducido y el bajo consumo de potencia eran factores importantes.Hasta los aos 70 no se super de forma clara el mercado debido a las compras del Gobierno. Como seala el libro citado en la figura 3:"El Ejrcito de los EE UU fue el mercado mayor de electrnica as como la mayor fuente de financiacin durante el periodo en que la nacin estuvo involucrada en la Guerra Fra, en la carrera espacial y en la guerra de Vietnam".En el ao 1962, primer ao de la produccin de circuitos integrados, el Gobierno Federal gastaba algo ms de 10.000 millones de dlares en electrnica, de los cuales 9.200 millones eran del Departamento de Defensa y 500 millones de laNASA. Obsrvese en la figura 3 que, a partir del ao 1960, se produce un repunte en el gasto del Gobierno hasta doblar el valor en apenas dos aos. Este hecho fue debido en gran medida al desarrollo del mercado de los circuitos integrados.

6. TRANSISTORES EN PROCESADORESUnprocesadoresta compuesto de miles de millones de diminutos transistores. Estos actan como unidades muy bsicas de procesamiento, capaces de llevar a cabo todas las operaciones que realiza un PC moderno.Laarquitectura de un micro, no es ms que la organizacin de la conexin de estos pequeos dispositivos. Las interconexiones harn que sean capaces de llevar a cabo un tipo de tareas u otras.Es muy importante entender que aunque la arquitectura puede hacer que dos procesadores sean complemente diferentes las unidades bsicas que los componen, los transistores, funcionan en ambos de manera idntica.No todos son iguales, ni siquiera de tamao. Por ejemplo, dentro de un microchip los transistores necesitan tener una alimentacin. Esta, est controlada por unos transistores de carga. Estos deben de ser capaces de llevar por su interior toda la corriente que alimenta los distintos bloques. Por lo tanto estos deben de ser de un tamao mayor que los transistores normales.

6.1. EL CAMBIO DE LOS TRANSISTORES CON LAS MEJORAS DE TECNOLOGIALos transistores han cambiado muchsimo a lo largo de los aos. Por poner un ejemplo, en los procesadoresIvy Bridgede Intel tenemos lostransistores de triple puerta. En estos en vez de tener una sola puerta, tenemos tres puertas de tal forma que se mejoran aspectos como la corriente y voltaje necesarios para funcionar.Esto lleva a que puedan funcionar con menos potencia que sus antecesores.

7. EMPRESAS DE FABRICACION INDUSTRIAL DEL TRANSISTOR

International Rectifierhttp://www.irf.com/indexsw.html

FREESCALEhttp://www.freescale.com/

Texas Instrumentswww.ti.com/

STMicroelectronicswww.st.com/

Infineon Technologies Sensors

www.infineon.com

CONCLUSIONES

En la actualidad, existe una gran variedad de aparatos electrnicos, tales como televisores, vdeos, equipos musicales, relojes digitales y, cmo no, computadoras. Aunque, aparentemente sean muy distintos, todos ellos tienen algo en comn: los dispositivos electrnicos de los que estn constituidos. Los transistores son unos de los dispositivos ms importantes. Estn construidos con materiales semiconductores pero con estructuras ms complejas que los diodos. Son la base de la electrnica y uno de los objetivos actuales es ir reduciendo su tamao continuamente.

BIBLIOGRAFIA

iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2008/04/transistores.pdf www.slideshare.net/Naren05/transistor-y-tipos-de-transistores-13676180 www.electronicafacil.net/tutoriales/El-transistor.php www.areatecnologia.com/TUTORIALES/EL%20TRANSISTOR.htm

ANEXOS

AOEVOLUCION DEL TRANSISTOR

1947Primer transistor (tipo de punto de contacto) inventado en los laboratorios Bell, acredita a Shockley, Bardeen y Brattain.

19481 . Primer anuncio pblico de la invencin del transistor. 2. Raytheon CK703 es primer transistor disponible comercialmente. 3. Junction transistor teora desarrollada por William Shockley en los laboratorios Bell.

19491. "Tipo A" punto de contacto transistor entra en produccin limitada en los laboratorios Bell. 2. W. MacWilliams construye la matriz de compuerta del Transistor en los laboratorios Bell, utilizando transistores de "Tipo A" 40; Esta es la primera aplicacin funcional del transistor. 3. Primer transistor aficionado artculo, "Construir un Transistor", por R. Turner, publicado en la revista Radio Electronics

19501.Primer transistor de ensambladura adulto creado en los laboratorios Bell. 2. El primer radio de transistores construccin artculo, "Cristal con Transistor amplificador receptor", por R. Turner, publicado en Radio y televisin de noticias.

19511. Bell Labs "Transistor Simposio" en Murray Hill, con temas como punto de contacto y crecido cruce germanio transistores y circuitos. 2. 30 Empresas licenciadas por Western Electric para fabricar transistores. 3. Primera aleacin cruce transistores desarrollaron en GE y RCA

19521. RCA "Transistor Simposio" Princeton demuestra potencial comercial de los transistores, incluyendo el primer receptor de TV experimental del transistor. 2. Raytheon produce 10.000 CK718 audfono transistores. 3. Audfonos convertido en el primer producto comercial que utiliza transistores. 4. GPC comercializa el primer transistor de ensambladura comercial adulto (2517 series).

19531. GE, Philco, Receptor de Radio, Raytheon, RCA, Sylvania y Texas Instruments preparan para produccin a gran escala de transistores de germanio cruce. 2. Raytheon introduce el transistor aficionado CK722. 3. Total produccin de transistor de Estados Unidos para el ao es de 1.000.000 unidades.

19541. Regencia y TI desarrollan y comercializar la primera radio todo-transistor (TR-1). 2. TI comercializa el primer transistor de silicio comercial (900 serie). 3. Raytheon fabrica sus transistores de germanio no. 1.000.000. 4. Bell Labs desarrolla un prototipo de alta frecuencia difundida base transistores.

19551. GE introduce el transistor aficionado 2N107. 2. Otras empresas del mercado radios transistores (GE, Raytheon, Zenith, Sony). 3. De GE USAF 2N43A es el primer transistor calificado para el servicio militar

19561. GE introduce el transistor aficionado 2N170. 2. De TI USN 2N117 es el primer transistor de silicio calificado para el servicio militar. 3. Fisher introduce el primer producto de transistor de alta fidelidad (TR1 preamplificador). 4. 14 Compaas de Estados Unidos han registrado un total de 164 "2N" tipos de transistor. 5. Shockley, Bardeen y Brattain, galardonado con el Premio Nobel de la invencin del transistor.

19571. 10 aniversario de la invencin del transistor. 2. Anuales envos de Estados Unidos de 29,000,000 unidades. 3. Fairchild semiconductor divisin fundada por ingenieros y cientficos originalmente contratados por William Shockley en Shockley Semiconductor Laboratory

19581. Explorer 1, el primer satlite de Estados Unidos, utiliza transistores de silicio y germanio. 2. Fairchild comienza envos comerciales del transistor

19591. Fairchild desarrolla proceso planar, utilizado primero para transistores de alta confiabilidad, ms adelante para ICs monolticos. 2. Texas Instruments presenta el primer circuito integrado comercial.