El transistor

En este especial sobre componentes electrónicos dejamos para el final el que tal vez sea uno de los más importante. Hablamos de un componente tan revolucionario que le otorgó a sus creadores, los físicos Bardeen, Brattain y Shockley, el premio Nobel de física. Nos referimos al humilde transistor.

NPN o PNP

Este elemento esta formado por tres capas de material semiconductor. Básicamente existen dos tipos de transistores. En primer lugar está el NPN:

Éste está formado por una capa P (positiva) entre dos capas N (negativas). Cada capa está conectada a un electrodo. C y E son el colector y el emisor, respectivamente; B es la base. El transistor dejará pasar la corriente entre E y C cuando B este polarizada positivamente. Si no hay tensión en la base o la tensión es negativa la corriente no podrá pasar.

Luego están los transistores PNP:

Son similares a los anteriores pero la polaridad está invertida: la corriente pasará entre C y E cuando B esté polarizada negativamente.

Usos

¿Para qué sirven los transistores? Cumplen dos funciones básicas:

• Como interruptor: como vimos el transistor permite el paso de la corriente entre dos de sus electrodos según la corriente que haya en la base. Esta característica le proporciona muchos usos en la electrónica y es la base de toda la informática.
• Como amplificador: variando la cantidad de corriente de la base podemos variar la que pasa por los otros electrodos. Algunos transistores son capaces de manejar una gran carga con pequeñas variaciones de la corriente de la base. Esto permite amplificar cualquier señal que se coloque allí. Gracias a este comportamiento se pueden fabricar amplificadores como los que usan los equipos de música.

Ventajas

Antes de la invención del transistor se usaban válvulas que tienen un comportamiento similar. Pero las ventajas del transistor son evidentes:

• No necesitan precalentarse: a diferencia de las válvulas que tardaban en empezar a funcionar debido a este problema.
• Se rompen con menor frecuencia: como no es necesario calentarlos y están fabricados de forma más simple las frecuentes roturas son cosa del pasado.
• Consumen menos corriente: otra de las ventajas de funcionar a temperatura ambiente es el bajo consumo.
• Ocupan menos espacio: de hecho ya se fabrican microchips con transistores de solo 32 nanómetros (0,000000032 metros).

Fuentes | "Funcionamiento de transistores" (PDF) - Fix Ingeniería - Xunta de Galicia; imagen de transistores: Oomlout - Flickr; diagrama transistor (E, B, C): E2M - Wikipedia.