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¿Qué es un semiconductor?

Escrito por g.k. bayne | Traducido por manuel lama paniagua
¿Qué es un semiconductor?

Estos circuitos utilizan semiconductores llamados rectificadores de diodos y transistores.

Ian Waldie/Photodisc/Getty Images

Los semiconductores han reemplazado a los tubos de vacío voluminosos y de gran consumo de energía. Los tubos de vacío fueron una vez comunes en los televisores y las radios. Los semiconductores se usan en todo tipo de circuitos electrónicos. Estos circuitos utilizan semiconductores llamados rectificadores de diodos y transistores. Se pueden encontrar en teléfonos móviles, iPods y todos los aparatos electrónicos en el mercado hoy en día.

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Historia

El transistor se creó o descubrió en 1948 en los Laboratorios de Telefonía Bell. La palabra transistor está derivada de la resistencia de transferencia: la transferencia en la que los semiconductores pueden actuar como un interruptor, y una resistencia de la acción del material para resistir ciertos flujos de energía eléctrica.

Significado

Un semiconductor se compone de materiales que actúan como conductor y aislante de la corriente eléctrica de la energía. El más común de los materiales utilizados en la construcción de semiconductores son el germanio y el silicio. Se pueden añadir otras impurezas al semiconductor para cambiar sus características. El proceso de adición de impurezas se llama dopaje.

Función

El propósito del dopaje es añadir o reducir la cantidad de electrones libres en el semiconductor. Los electrones libres son los que llevan la señal eléctrica a través del material. Si los electrones libres se incrementan mediante el dopaje, esto hará al material negativo, o de tipo N-. Si los electrones se reducen, el semiconductor se convierte en positivo, o de tipo P-.

Tipos

Cuando estos dos tipos de material opuesto se unen en un semiconductor, se denomina unión. Estas uniones pueden ser una unión PN o NP. PN es un flujo positivo negativo (positive negative en inglés) y NP es un flujo negativo positivo (negative positive en inglés). Gracias a la disposición del material en el semiconductor, la unión puede controlar el flujo de corriente eléctrica.

Características

Puedes pensar en un semiconductor controlando el voltaje como algo muy parecido a las válvulas de agua fría y caliente de un grifo en el fregadero. El propio grifo dará salida a la temperatura del agua a medida que mezcla las dos corrientes juntas. Ahora, piensa qué pasaría si colocas la parte de atrás del agua mezclada en el grifo. Hace que el agua fluya hacia atrás a través de las válvulas de agua fría y caliente por separado. Digamos que el agua fría es positiva y el agua caliente es negativa. La unión del semiconductor es capaz de separar el frío y el calor, lo positivo y lo negativo, desde el agua mezclada. El semiconductor ahora avanza y retrocede para separar la carga positiva de la negativa.

Efectos

La unión PN o NP es un interruptor, un interruptor muy pequeño, que puede enviar señales eléctricas y la información muy rápidamente. Todos los procesadores de ordenador se componen de miles de estos tipos de conmutadores semiconductores. Los interruptores organizan las señales eléctricas o la información. Los programas de computadora dicen qué interruptor, de los miles de circuitos de semiconductores, se debe encender y apagar.

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