El Transistor de Potencia

1. Transistores Efecto de Campo (FET)

1.1. Los transistores de efecto de campo FET tienen diversas ocupaciones hoy en día como aplicaciones en sistemas digitales y analógicos, interruptores con control energético, en los circuitos integrados, entre otras; debido a estas aplicaciones es el dispositivo más importante de la electrónica moderna de estado sólido, su enorme versatilidad, alto rendimiento y confiabilidad lo han convertido en una buena alternativa para cualquier aplicación electrónica.

1.2. son particularmente interesantes en circuitos integrados y pueden ser de dos tipos: transistor de efecto de campo de unión o JFET y transistor de efecto de campo metal-óxido semiconductor (MOSFET). Son dispositivos controlados por tensión con una alta impedancia de entrada (1012 ohmios). Ambos dispositivos se utilizan en circuitos digitales y analógicos como amplificador o como conmutador. Sus caracterísitcas eléctricas son similares aunque su tecnología y estructura física son totalmente diferentes.

2. Transistores bipolares de compuerta aislada (IGBT)

2.1. Es un dispositivo versátil para trabajar en estas dos áreas de la electrónica por sus grandes manejos de corriente y el pequeñísimo voltaje de saturación que normalmente maneja un transistor bipolar y al igual que el transistor de efecto de campo FET, en la puerta o gate tiene las mismas características. La forma de conducción de corriente es similar a la de un transistor JFET. De acuerdo a lo mencionado anteriormente, se puede decir que el transistor BJT y el JFET se fusionan y logran crear el IGBT, sin duda un poderoso componente electrónico. Con un IGBT se han podido lograr grandes cosas: desde diseñar y fabricar dispositivos de control y variación hasta sistemas de optimización y generación de energía. Dentro de los dispositivos de control podemos clasificar perfectamente a los variadores de velocidad y frecuencia, que sin duda en la industria son muy importantes y necesarios para controlar la velocidad en bombas de impulsión y motores industriales como elementos finales de control o plantas, y también tenemos a las UPS o bancos de baterías que lo que hacen es proporcionarnos voltajes con muy buenas capacidades de corriente en caso de cortes de suministro eléctrico y de esta manera nos permitan trabajar de forma ininterrumpida.

3. Transistores bipolares de unión (BJT)

3.1. Hasta ahora sabemos que existen dos tipos de transistores BJT, el NPN y el PNP.

3.2. Las terminales del transistor BJT se conocen como Base, Emisor y Colector.

3.3. En el transistor se cumple una serie de condiciones relacionadas con las corrientes y voltajes en los diferentes terminales. Posee diferentes usos, de los cuales ya hemos destacado su capacidad de conmutar circuitos.

3.4. Cuando no hay corriente aplicada a la base del transistor, no hay corriente fluyendo entre emisor y colector.

3.5. Para cualquier diseño que necesitemos hacer es prudente conocer el comportamiento del transistor según las diferentes configuraciones que se puedan dar.

3.5.1. Esto es una característica propia de todos los transistores BJT, solo conducirán corriente si y solo si hay una diferencia de potencial de 0.7 voltios entre la Base y el Emisor. Los transistores BJT poseen la capacidad de amplificar la corriente que pasa entre los terminales emisor y colector, las cuales dependerán de la corriente aplicada a la base del transistor.