domingo, 2 de noviembre de 2025

¿QUÉ ES UN TRANSISTOR Y CÓMO FUNCIONA?

Imagen: transistores tipo BJT: NPN y PNP; estructura y símbolo electrónico

Un transistor es un componente electrónico de semiconductor que actúa como un interruptor o un amplificador de señales eléctricas. Su funcionamiento se basa en usar una pequeña corriente o voltaje en un terminal (la base) para controlar un flujo de corriente mayor entre otros dos terminales (el emisor y el colector). 

El transistor es el elemento activo central en todo circuito electrónico. Hoy en día su fabricación es mayormente como parte de un circuito integrado el que puede llegar a contener miles y hasta millones de transistores, como es el caso de los microprocesadores. Un procesador moderno contiene miles de millones de transistores, no un número fijo, ya que la cantidad varía según el modelo y la complejidad. Por ejemplo, un procesador como el Intel Core i9-13900K tiene unos 14,200 millones de transistores

ENLACE: Este video explica cómo funciona un transistor:

Cómo funciona
     Como interruptor: Se utiliza para encender o apagar circuitos. Cuando no hay suficiente señal en la base, el transistor está "apagado" y no deja pasar la corriente entre el emisor y el colector (cero lógico). Cuando recibe suficiente señal, se "enciende" y permite que la corriente fluya a través de él (uno lógico).
     Como amplificador: Una pequeña variación en la corriente o el voltaje de la base produce una variación mucho mayor en la corriente que fluye entre el colector y el emisor. Esto permite que el transistor amplifique señales débiles.
     Estructura: Está construido con materiales semiconductores como el silicio, que se "dopan" con otros materiales para crear regiones tipo N (exceso de electrones) y tipo P (exceso de "huecos" o ausencia de electrones). La unión de estas regiones crea el dispositivo.
     Terminales: Tiene tres terminales:
        o Emisor: Por donde entra la corriente.
        o Colector: Por donde sale la corriente.
        o Base: Es la terminal de control; una pequeña corriente aquí regula el flujo entre el emisor y el colector. 

ENLACE: Este video explica la diferencia entre los transistores tipo NPN y PNP:

Usos comunes
     Electrónica digital: Son la base de las computadoras y la electrónica moderna, ya que al alternar entre encendido y apagado (uno y cero) pueden procesar información.
     Electrónica analógica: Se usan para amplificar señales en dispositivos como radios, altavoces y equipos de sonido.
     Sistemas de comunicación: Amplifican señales para su transmisión a larga distancia. 

ENLACE: Este video explica el funcionamiento de un transistor como un “switch”:


ENLACE: Los Transistores, enciclopedia Humanidades

TRANSISTORES TIPO MOSFET



NOTA: AUMENTO DE LA CANTIDAD DE TRANSISTORES CONTENIDOS EN PROCESADORES A TRAVÉS DE LOS AÑOS
En 1971, el procesador Intel 4004 se lanzó como el primer microprocesador comercial del mundo. Integró alrededor de 2,300 transistores.
En 1974, el procesador Intel 8080 avanzó aún más en la informática personal.Tenía alrededor de 6,000 transistores. Para 1978, el procesador Intel 8086 contó con aproximadamente 29,000 transistores.
La década de 1980 vio un rápido crecimiento en los recuentos de transistores. El Intel 80286 de 1982 contenía alrededor de 134,000 transistores. En 1985, el Intel 80386, el primer procesador de 32 bits de Intel, integró alrededor de 275,000 transistores.
Al ingresar a la década de 1990, el número de transistores creció aún más rápido. El procesador Intel Pentium de 1993 contó con 3.1 millones de transistores. Para 1999, el Intel Pentium III aumentó el recuento a aproximadamente 9.5 millones.
En 2000, el Intel Pentium 4 llevó el número a 42 millones de transistores. Para 2006, el dúo Intel Core 2 tenía alrededor de 291 millones de transistores.
Este crecimiento continuó en los años siguientes. El Intel Core i7-3960X 2012 tuvo alrededor de 2.35 mil millones de transistores. Para 2017, el AMD Ryzen Threadripper 1950X aumentó el recuento a aproximadamente 9.6 mil millones. En 2020, el AMD Ryzen Threadripper 3990X contenía aproximadamente 39.54 mil millones de transistores.


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