CUESTIONES

Justifica de manera breve y razonada si las siguientes afirmaciones son ciertas o no:

1. Los huecos se comportan como:
1. Una partícula cargada positivamente en el interior del semiconductor.
2. Una partícula cargada negativamente en el interior del semiconductor.
3. SON partículas positivas que se crean en el interior del semiconductor.

Un hueco es la vacante que deja un electrón en un enlace. No es una partícula real, sino que es simplemente una partícula imaginaria que introducimos para facilitar el cálculo.

2. Los semiconductores intrínsecos:
1. Tienen mayor número de electrones que de huecos.
2. Tienen menor número de electrones que de huecos.
3. Tienen igual número de electrones que de huecos.

Los semiconductores intrínsecos no tienen impurezas, por lo que el número de electrones y huecos es el mismo.

3. La difusión tiende a:
1. Aumentar las concentraciones.
2. Homogeneizar las concentraciones.
3. Destruir los semiconductores.

Una diferencia en la concentración de portadores entre dos puntos crea una corriente que tiende a redistribuir la carga de manera uniforme.

4. Para estabilizar una tensión en continua:
1. Un diodo zéner en zona zéner conectado a tierra es una buena opción.
2. Un diodo en polarización inversa conectado a tierra es una buena opción.
3. Un puente de diodos es una buena opción.

Un diodo zéner en zona zéner nos proporciona una diferencia de potencial muy constante y es, por tanto, una buena opción. La opción b) no estabiliza la tensión, y la opción c) sirve para rectificar una tensión alterna y convertirla en continua.

5. En una unión PN:
1. La capacidad de transición, que es la dominante en polarización directa, aumenta a medida que aumenta el valor de polarización.
2. La capacidad de difusión, que es la dominante en polarización inversa, disminuye a medida que se polariza más inversamente.
3. La capacidad de difusión domina en polarización directa y la de transición en inversa, y ambas aumentan con el valor de polarización.
4. Ninguna de las afirmaciones anteriores es correcta.

...

6. Los procesos de difusión:
1. Aunque suponen movimientos de carga, no dan lugar a corrientes eléctricas en el semiconductor.
2. Aunque no suponen movimientos de carga, dan lugar a corrientes eléctricas en el semiconductor.
3. Suponen movimientos de carga, que dan lugar a corrientes eléctricas en el semiconductor.

Un proceso de difusión supone una redistribución de la carga, implicando por tanto un movimiento de ésta. Y un movimiento de carga es, por definición, una corriente.

7. La potencia máxima que puede disipar un diodo:
1. Es constante y no depende de la temperatura ambiente a la que trabaja dicho diodo.
2. Depende de la temperatura máxima de operación y su resistencia térmica.
3. Es la misma para todos los diodos y sólo depende de la concentración de portadores mayoritarios.

Si estamos por encima de la temperatura de referencia Ta, entonces la potencia máxima que puede disipar un diodo depende de estas variables.

8. El modelo más adecuado para hacer cálculos manuales en un circuito complejo:
1. El modelo exponencial ()
2. Una fuente de tensión de valor V_g o bien un circuito abierto, dependiendo del valor de la tensión en bornes del diodo.
3. El modelo de diodo en pequeña señal.

Si un circuito complejo es un circuito con más de dos diodos, entonces el modelo más adecuado es el modelo de V_T, ya que es el único que nos permite plantear las ecuaciones de manera resoluble analiticamente. La opción c) implica conocer el punto de trabajo, para lo que se debe haber realizado previamente un cálculo en DC, que debe realizarse con la opción b)

9. La resistencia de un semiconductor dopado con N_A=10¹⁹cm^-3 es:
1. Menor que la de otro dopado con N_A=10¹⁷cm^-3
2. Mayor que la de otro dopado con N_A=10²⁰cm^-3
3. Las dos respuestas anteriores son falsas.
4. Las dos primeras respuestas son verdaderas.

(Ver el ejercicio 2) La resistencia de un semiconductor fuertemente dopado va como 1/N_A. Por tanto, al aumentar N_A, disminuye la resistencia.

10. El modelo del diodo en pequeña señal:
1. Es válido siempre y es la mejor opción para hacer cálculos manuales en circuitos complejos.
2. Sólo lo podemos usar cuando ya conocemos el punto de trabajo.
3. Las dos respuestas anteriores son falsas.

El modelo del diodo en pequeña señal se usa (cuando ya conocemos en punto de trabajo) para poder resolver circuitos que presentan señales alternas. Si no conocemos el punto de trabajo, no lo podemos calcular (r_d=nV_T/I_DQ, con I_DQ la corriente que circula por el diodo en continua)