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COMPONENTI ELETTRONICI DEI VEICOLI: DIODI, TRANSISTOR,
CIRCUITI INTEGRATI, LOGICHE DIGITALI, ... MEMORIE FISICHE - 3 ORE H

diodo ideale è assimilabile a un interruttore formato da due giunzioni PN che condivi-
chiuso, invece, se polarizzato inversamente, dono uno strato di semiconduttore. Le due
è assimilabile a un interruttore aperto fi no al giunzioni sono ottenute diff ondendo dai lati op-
raggiungimento della tensione di Zener V an- posti del cristallo impurità dello stesso tipo e,
z
che detta tensione di breakdown. Il diodo rea- nella parte centrale, impurità di tipo opposto.
le ha un comportamento diverso da quello ide- A seconda del tipo di impurità diff use possia-
ale in quanto permette il passaggio di una de- mo realizzare un transistor PNP, nel quale la re-
bolissima corrente anche quando viene pola- gione comune, di tipo N, è compresa tra due zo-
rizzato inversamente. A temperatura ambiente ne P, oppure un transistor NPN nel quale la regio-
e con una tensione applicata superiore al valo- ne comune, di tipo P, è compresa tra due zone N.
re di breakdown V , il valore di questa corren- La regione comune alle due giunzioni
z
te risulta dell’ordine dei microampere per il ger- prende il nome di base del transistor, le altre
manio e dei nanoampere per il silicio. due prendono il nome di emettitore e collet-
In nota sono approfonditi alcuni aspetti re- tore. Nella fi gura seguente sono rappresentate
lativi alle caratteristiche e ai vincoli da conside- le strutture, con i relativi simboli elettrici, di un
rare per il corretto utilizzo dei diodi. transistor BJT PNP e di un transistor BJT NPN.
I diodi si distinguono in relazione all’ap-
plicazione a cui sono destinati e in funzione EMETTITORE BASE COLLETTORE E
del loro processo costruttivo. Si hanno dio- EMETTITORE
di al germanio e al silicio, diodi Zener, diodi per BASE
B
applicazioni speciali, quali i diodi switch, i diodi P N P C COLLETTORE
Schottky e i diodi tunnel.
EMETTITORE BASE COLLETTORE
H1.2 Transistor BJT C COLLETTORE
I transistor bipolari a giunzione (BJT - Bi- BASE
B
polar Junction Transistor) sono dispositivi a tre N P N E
terminali. Possono essere considerati dei qua- EMETTITORE
dripoli, con un terminale comune alle porte di in-
gresso e di uscita, come mostrato nella fi gura La freccia uscente dall’emettitore nel sim-
seguente. Il termine bipolare proviene dal fatto bolo elettrico identifi ca il BJT NPN, quella en-
che entrambe le polarità dei portatori di carica, trante il BJT PNP; in generale la freccia indica
cioè lacune ed elettroni, sono coinvolte nel tra- il verso della corrente di emettitore quando la
sporto di corrente attraverso il dispositivo. giunzione base emettitore del BJT viene pola-
rizzata direttamente.

H1.3 Transistor a effetto di
iN iOUT
campo (FET)
Transistor
I transistor a effetto di campo, i cosid-

vIN vOUT
detti FET (fi eld eff ect transistor), sono dispo-
sitivi a semiconduttore a tre terminali che
vengono utilizzati sia nei circuiti analogici
Un transistor BJT è un dispositivo a semi- sia in quelli digitali.
conduttore il cui comportamento può essere ri- Rispetto ai transistor BJT i FET occupano
condotto a quello di un generatore di corrente sui chip di silicio uno spazio inferiore, permet-
controllato in corrente. In particolare la corren- tendo così maggiori livelli di miniaturizzazione
te i OUT dipende soltanto dalla corrente i , cioè dei circuiti. Inoltre, a diff erenza del BJT, il FET è
IN
analiticamente i = f(i ). un dispositivo a portatori maggioritari.
OUT IN
Se opportunamente confi gurati, i FET pos-
H1.2.1 Struttura del transistor BJT sono essere utilizzati come resistori o condensa-
tori, permettendo così di realizzare circuiti inte-
Il BJT è un dispositivo a tre terminali, grati anche molto complessi costituiti da soli FET.
realizzato con cristalli di germanio o silicio,
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