Componentes electrónicos
Los componentes electrónicos son dispositivos que forma parte de un circuito electrónico. Se suelen encapsular en un material cerámico, metálico o plástico, y suelen terminar en dos o más terminales o patillas metálicas.
-Según su estructura física.
Según su estructura física, podemos obtener distintas clasificaciones:
Discretos
Son aquellos que están encapsulados uno a uno, como es el caso de las resistencias, condensadores, diodos, transistores, etc…
Integrados
Forman conjuntos más complejos, como por ejemplo un amplificador operacional o una puerta lógica, que pueden contener desde unos pocos componentes discretos hasta millones de ellos. Son los denominados circuitos integrados.
-Según el material base de fabricación.
Semiconductores
Son componente electrónico que emplea las propiedades electrónica de los materiales semiconductores, los mas utilizados son de silicio o de germanio, pero también se pueden utilizar el arseniuro de galio.
- Se fabrican tanto como dispositivos individuales discretos, como circuitos integrados (CI), que consisten en interconectados miles de transistores en un único sustrato semiconductor, también denominado oblea.
- Los materiales semiconductores son muy útiles, debido a que su comportamiento puede ser fácilmente manipulado por la adición de impurezas, a esto se le conoce como dopaje.
–Según su funcionamiento.
Activos
Los componentes electrónicos activos, son aquellos que son capaces de controlar el flujo de corriente de los circuitos o de realizar ganancias.
Existe un número elevado de componentes activos, ya que un sistema electrónico, consta de uno o varios componentes activos cuyas características lo condicionará. Esto no sucede con los componentes pasivos.
En la siguiente tabla se muestran los principales componentes activos junto a su función más común dentro de un circuito.
Listado de semiconductores y su función
Pasivos.
Son los encargados de la conexión entre los diferentes componentes activos, asegurando la transmisión de las señales eléctricas o modificando su nivel.
Listado de componentes pasivos y su función
-Según el tipo energía.
Electromagnéticos.
Son aquellos componentes que aprovechan las propiedades electromagnéticas de los materiales como pueden ser los transformadores o los inductores.
Fenómeno de inducción electromagnética
El fenómeno de inducción electromagnética, fue descubierto por Michael Faraday en 1831. Se basa fundamentalmente en que cualquier variación de flujo magnético que atraviesa un circuito cerrado genera una corriente inducida, la corriente inducida solo permanece mientras se produce el cambio de flujo magnético.
Electroacústicos.
Transforman la energía acústica en eléctrica y viceversa, entre estos se encuentran los micrófonos, acelerómetros, altavoces, excitadores de compresión, audífonos, calibradores acústicos y vibradores.
Los micrófonos y altavoces son sus máximos representantes y estos son denominados genéricamente transductores, dispositivos que transforman sonido en electricidad y viceversa.
Los elementos de procesamiento de audio son dispositivos que alteran o modifican de alguna forma las características del sonido como puede ser, la amplitud, el rango dinámico, la respuesta en frecuencia, la respuesta en el tiempo, el timbre, etc.
El procesamiento se lleva a cabo de manera electrónica, utilizando la tecnología de semiconductores y la tecnología digital.
Opto-electrónicos
Estos componentes electrónicos, transforman la energía lumínica en eléctrica y viceversa (diodos LED, células fotoeléctricas, etc…). Un ejemplo puede ser el foto-diodo.
El foto-diodo, es un semiconductor construido con una unión P-N es sensible a la incidencia de la luz visible o infrarroja, para que su funcionamiento sea correcto se polariza inversamente, con lo que se producirá una cierta circulación de corriente cuando sea excitado por la luz.
Debido a su construcción, los foto diodos se comportan como células fotovoltaicas, es decir, iluminados en ausencia de una fuente exterior de energía generan una corriente muy pequeña con el positivo en el ánodo y el negativo en el cátodo.
El Diodo LED, es otro ejemplo claro, esta formado por una unión P-N y al se recorrida por una corriente directa puede emitir fotones luminosos.
Estas son dos formas de considerar el fenómeno de la electro luminiscencia, en el segundo caso esta podría definirse como la emisión de luz por un semiconductor cuando está sometido a un campo eléctrico.
Paso de la corriente sobre el semiconductor
La conducción de corriente en un semiconductor se produce a través de electrones y agujeros móviles o “libres”, conocidos conjuntamente como portadores de carga.
Cuando un semiconductor dopado contiene huecos en exceso, se dice que son del “tipo P” y cuando contiene un exceso de electrones libres se conoce como del “tipo N“, donde P (positivo para agujeros) y N (negativo para electrones).
El material semiconductor que se utiliza en dispositivos, se dopa en condiciones muy controladas en una instalación de fabricación, para controlar con precisión la ubicación y la concentración de dopantes tipo -P y tipo -N.
La unión que se forma entre los semiconductores de tipo -N y del tipo -P se denominan Unión P-N.