¿Cómo se quedan los electrones en un transistor?

Los transistores están hechos de electrones.

Todos los conductores están hechos de electrones. (¡Protones también, por supuesto! Y bastantes neutrones también).

Probablemente el problema aquí es uno de conceptos erróneos: la falsa creencia de que todos los átomos son neutros, o que los átomos dentro de la materia sólida nunca pueden perder electrones. Este concepto erróneo lo enseñan los libros de texto en las clases de la escuela primaria.

En verdad, la palabra “conductor” significa “lleno de cargos móviles”.

Dentro del metal conductor, los electrones externos han dejado sus átomos primarios y están orbitando todo el objeto metálico. Y dentro de los semiconductores, los electrones de los átomos están saltando todo el tiempo. (En el silicio de tipo n, los electrones abandonan los átomos dopantes y rebotan continuamente. En el silicio de tipo p sucede lo mismo, pero crea “agujeros” cargados positivamente que se desvían constantemente).

Entonces, un transistor sentado en un estante en una tienda … está lleno de electrones que se mueven al azar. Si colocamos el dispositivo en un circuito y aplicamos un voltaje entre dos terminales, entonces todos los electrones de los átomos comienzan a derivar en una sola dirección.

Durante la corriente eléctrica en un transistor, son los electrones de los átomos de silicio los que fluyen a lo largo. (En otras palabras, una fuente de alimentación es solo una bomba de electrones, pero no proporciona electrones al circuito. (Una bomba puede “crear un flujo”, pero no crea las cosas que fluyen. Las cargas que fluyen) son provistos por los conductores, y eso incluye tanto cables metálicos como componentes de silicio).

Bien entonces, ¿por qué los electrones dentro de un conductor no pueden alejarse? Es porque el conductor contiene una inmensa carga positiva dentro del núcleo de todos los átomos. Esta carga es cancelada por el “océano” hecho de electrones negativos móviles. Los conductores son como esponjas, con esponja positiva y agua negativa. Pero a diferencia de las esponjas húmedas, la esponja positiva atrae fuertemente la carga de fluido negativa. Los negativos se pueden eliminar por la fuerza, pero eso requiere un gran voltaje. Dentro de la “esponja”, los negativos solo pueden desplazarse en círculos completos, como los movimientos de una correa giratoria, o el fluido de circuito cerrado fluye dentro de un tanque de agua sellado.

No pierden electrones, los electrones simplemente se mueven alrededor del circuito, por ejemplo, como el gas dentro de las tuberías del congelador. Si 50 electrones salen del transistor, otros 50 los reemplazarán de inmediato. La fuerza impulsora que los bombea es la batería y la velocidad a la que se mueven es la corriente.

  1. El transistor está hecho de átomos y los átomos tienen protones de carga opuesta a los electrones.
  2. Los electrones salen y entran al transistor cuando funcionan a través de los terminales del dispositivo.