ESCUELA UNIVERSITARIA
DE
INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL
ELECTRÓNICA ANALÓGICA – CUESTIONARIO
DE
DE
BILBAO
REPASO - (09-10-2007)
1er APELLIDO: ....................................................................................................................... ....... 2º APELLIDO:
....................................................................................................................... .......
NOMBRE:
........................................................................................... ...GRUPO:...................
1. En el modelo de bandas de energía, ¿qué debe ocurrir para que un electrón salte de la banda de valencia a la de conducción? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ............................................
2. Aislantes, conductores y semiconductores... a) ¿Cuál es la característica principal del modelo de bandas de energía de un metal? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. b) ¿En qué se parecen los modelos de bandas de energía de un aislante y un semiconductor? ¿Y en qué se diferencian? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. c) Hablando de conducción de corriente, ¿cuál es la principal ventaja de un semiconductor? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..................................................................
3. Indica si las siguientes afirmaciones acerca de los semiconductores son verdaderas o falsas, y en el caso de que sean falsas, razona la respuesta. a) En un semiconductor intrínseco a temperatura ambiente, el número de electrones es mayor que el número de huecos ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..................................................................
b) En cualquier tipo de semiconductor, la rotura de un enlace covalente ocasiona la creación de un par electrón – hueco ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. c) El proceso de recombinación de pares electrón – hueco se da cuando un electrón ligado a un enlace covalente salta a un hueco de un enlace covalente incompleto ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. d) En un semiconductor intrínseco, con T < 300ºK, los electrones provienen de las impurezas donadoras y los huecos de las impurezas aceptadoras ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. e) A temperatura ambiente, un semiconductor que no sufre ningún tipo de perturbación externa se dice que está en equilibrio termodinámico ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. f)
Un semiconductor extrínseco es un semiconductor al que se le han añadido impurezas para alterar la probabilidad de ocupación de las bandas, y por lo tanto, aumentar la conductividad
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i)
A altas temperaturas (T > 300ºK) un semiconductor extrínseco se comporta como un semiconductor intrínseco
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En un semiconductor extrínseco de tipo n, además de la formación de pares electrón – hueco, se liberan también electrones no enlazados provenientes de la impurezas
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En un semiconductor extrínseco de tipo n, el huecos generados a partir de la rotura de enlaces covalentes es menor que el número de electrones
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4. ¿Cuál es la causa que provoca el mecanismo de arrastre? ¿Y el de difusión? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..................................................................
5. Explica qué es y cómo se forma la zona de deplexión de una unión PN en equilibrio
termodinámico ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..............................................................................................................
6. Define la tensión umbral de un diodo ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..................................................................
7. ¿A qué se debe la inyección de portadores mayoritarios que tiene lugar en un diodo directamente polarizado? ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..................................................................
8. Explica brevemente la naturaleza de la corriente inversa de saturación de un diodo ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..............................................................................................................
9. Explica en qué consiste el fenómeno de ruptura por avalancha de un diodo ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ..................................................................
10. A partir de la expresión que relaciona la corriente y tensión en un diodo, justifica que la corriente que atraviesa un diodo inversamente polarizado es la corriente inversa de saturación.
11. Indica cuál de las siguientes afirmaciones es cierta, y en el caso de que no lo sea, razona la respuesta: a) En una unión pn el ánodo es la región de material semiconductor de tipo n ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. b) La acumulación de impurezas ionizadas no compensadas crea un dipolo causante de un campo eléctrico que favorece el movimiento de portadores por difusión ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. c) La anchura de la zona de deplexión disminuye cuando la unión PN se polariza inversamente ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. d) La polarización directa de una unión PN provoca una inyección de portadores minoritarios ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. e) A una temperatura dada, al aumentar la tensión inversa aplicada, siempre aumenta la corriente inversa de saturación ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .................................................................. f)
El valor de la corriente que atraviesa un diodo en polarización directa es similar al de polarización inversa
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