Avances del El transistor de unión bipolar (BJT)

          Cuando se dio a conocer públicamente, en 1948, el transistor recibió poca atención, el dispositivo de un poco más de un centímetro tiene muchas aplicaciones en radio.  El transistor de unión bipolar (BJT) desarrollados en la décadas de los años 50 son los dispositivos más antiguos que se utilizaron para la amplificación de señales, se cuenta con dos tipos de transistores NPN y PNP. Este dispositivo descubierto sustituyó en unos pocos años a los antiguos dispositivos basados en una tecnología de tubos de vacío. El transistor de unión bipolar fue durante tres décadas el dispositivo favorito en el diseño de circuitos discretos e integrados. Hoy en día el uso de los (BJT) ha declinado a favor de la tecnología (CMOS) para el diseño de circuitos digitales integrados.

          Los transistores de efectos de campo (FET) representaron la siguiente generación de transistores después de los BJT a principios de los años 60. Un FET tiene tres terminales: el drenaje (D), la compuerta (G) y la fuente (S). Existen tres tipos de FET: Transistores de efecto de campo de metal-oxido-semiconductor incrementales (MOSFET incremental, por sus siglas en ingles), transistores de efecto de campo de metal-oxido-semiconductor decrementales (MOSFET decremental) y transistores de efecto campo de unión (JFET, por sus siglas en ingles). Desde finales de los años setenta los MOSFET han llegado a ser muy populares; se utilizan en circuitos integrales (CI), la fabricación de los MOSFET es relativamente simple, comparados con lo de los transistores bipolares. Los MOSFET se utilizan en circuitos con una escala de integración muy grande (VLSI, por sus siglas en ingles) como los microprocesadores y los integrados de memoria.

          A partir de los años 1990, el desarrollo de transistores IGBT supuso un gran avance respecto a las primeras aplicaciones de los años 1960 de la electrónica de potencia, su evolución ha sido rápida debido a que han demostrado tener una resistencia en conducción muy baja y una elevada velocidad de conmutación. El IGBT ( Insulated Gate Bipolar Transistor, Transistor Bipolar de compuerta Aislada), es un dispositivo semiconductor que generalmente se aplica como interruptor controlado en circuitos de electrónica de potencia. El uso de IGBT permitió utilizar motores trifásicos, síncronos y más tarde asíncronos, es decir motores más potentes, resistentes y ligeros que los de corriente continua, equipos de tracción controlados con IGBT.

         Transistor de inducción estática (SIT). Componente electrónico de recién creación el cual es usado en diferentes aplicaciones, es de alta potencia y frecuencia. El mismo es muy similar a los JFET, excepto por su construcción vertical y su compuerta enterrada. Se los utiliza en amplificadores de potencia lineal, en audio, DHF, UHF y microondas, en equipo de comunicaciones radar, la energía ultrasónica. No se los utiliza como conmutador por la alta caída de tensión en sus terminales.

          *El Silicio es el material semiconductor utilizado para la fabricación de todos los dispositivos de potencia actualmente en uso. Los últimos desarrollos realizados por los fabricantes de dispositivos de potencia han llevado a la tecnología de semiconductor basados en Si al borde de sus límites. Para alcanzar mejores niveles de operación, nuevos materiales deben ser utilizados en la fabricación de semiconductores. Estos se basan en materiales semiconductor que presentan una brecha elevada entre sus bandas de valencia y de conducción, conocidos como WBG (Wide-bandgap semiconductors) entre estos materiales se encuentran el carbonato de Silicio (SiC), Nitrato de Galio (GaN) y el diamante. Para equivalentes tensiones de ruptura, los semiconductores unipolares basados en WBG pueden fabricarse con capas más delgadas, obteniéndose una menor Ron.*

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