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• Danny Carrasquedo Muñoz

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S.E.P.

S.E.I.T.

D.G.I.T.

INSTITUTO TECNOLÓGICO del istmo

ALUMNO: CARRASQUEDO GUTIERREZ DANNY PROFESOR: EFRAIN DE LA CRUZ SANCHEZ MATERIA: TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES TEMA: INVESTIGACION DE LA UNIDAD 3

GRUPO: 2L CARRERA: ING. ELECTRICA

FECHA DE ENTREGA: 29 DE ABRIL DEL 2013

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INDICE DE CONTENIDO: INTRODUCCION……………………………………………………………………..3 UNIDAD 3 SEMICONDUCTORES

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MATERIALES SEMICONDUCTORES CARACTERISTICAS…………………............4 ESTRCTURA ATOMICA…………………………………………………………………...5

3.1 GENERALIDADES

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SEMICONDUCTOR INTRINSECOS……………………………………………………6-7 SEMICONDUCTOR EXTRINSECO………………………………………………………7 SEMICONDUCTOR TIPO N……………………………………………………………....8 SEMICONDUCTOR TIPO P……………………………………………………………….9 INCREMENTO DE LA CONDUCTIVIDAD EN UN ELEMENTO SEMICONDUCTOR………………………………………………………………………10-11 MECANISMO DE CONDUCCION DE UN SEMICONDUCTOR………………………11

3.2 ELNACES Y CONDUCTIVIDAD

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ENLACE QUIMICO…………………………………………………………………………11 ENLACE IONICO…………………………………………………………………………11-12 ENLACE COVALENTE…………………………………………………………………12-15 PREDICCION DEL TIPO DE ENLACE USANDO LA ESCALA DE ELECTRONEGATIVIDAD DE PAULING.................................................................15-16 FORMULAS DE LEWIS PARA MOLECULAS E IONES POLIATOMICOS………….16 REGLA DEL OCTETO……………………………………………………………………..16 LIMITACIONES DE LAS REGLAS DE OCTET PARA LAS FORMULAS DE LEWIS……………………………………………………………………………………..17-18 IMPORTANCIA DEL ENLACE QUIMICO……………………………………………18-19 CONDUCTIVIDAD………………………………………………………………………19-20 GENERALIDADES DE CONDUCTIVIDAD ELECTRICA…………………………..21-23

3.3 SEMICONDUCTORES DE POTENCIA

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ENCAPSULADO DE SEMICONDUCTORES DE POTENCIA……………………27-29

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INTRODUCCION:

Este trabajo fue realizado por el motivo de conocer las características principales de los materiales semiconductores y de que manera se diferencian un conductor, un aislante de un semiconductor por lo tanto comprendimos que los semiconductores tienen características similares a los conductores y aislantes pero no sele considera ninguno de ellos. Sin embargo los semiconductores se pueden dar en distintos tipos y como esos semiconductores hacen un enlace covalente entre ciertos elementos específicos de la tabla periódica y se generan tipos de semiconductores (tipo N Y tipo P) en los cuales a este proceso se le llama dopado o dopaje, y se expreso el incremento de la conductividad en un elemento semiconductor y como sebe reflejado ese incremento envase a los mecanismos de conducción de un semiconductor; y como se genera ese movimiento de electrones en sentido y los huecos en sentido contrario , por lo tanto el mecanismo de conducción de un semiconductor consiste en mover cargas negativas ( los electrones) y cargas positivas los huecos o agujeros y a ese movimientos se le conoce como “movimiento propio del semiconductor” donde las cargas negativas serán movimientos “N” y las positivas serán “P”. También re redacto los tipos de enlaces químicos y sus características principales de cada una de ellas, como también se usaron la escala de electronegatividad de Pauling, las formulas de Lewis y tanto las reglas del octeto para poder así saber la importancia del enlace químico. Y el como la conductividad tiene tanta importancia ya sea por estar presente en el, por ultimo nos informamos de los semiconductores de potencia y su encapsulado de manera eficaz.

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UNIDAD III SEMICONDUCTORES Un semiconductor es una sustancia que se comporta como conductor o como aislante dependiendo de la temperatura del ambiente en el que se encuentre. MATERIALES SEMICONDUCTORES CARACTERISTICAS: Los primeros semiconductores utilizados para fines técnicos fueron pequeños detectores diodos empleados a principios del siglo 20 en los primitivos radiorreceptores, que se conocían como “de galena”. Ese nombre lo tomó el radiorreceptor de la pequeña piedra de galena o sulfuro de plomo (PbS) que hacía la función de diodo y que tenían instalado para sintonizar las emisoras de radio. La sintonización se obtenía moviendo una aguja que tenía dispuesta sobre la superficie de la piedra. Aunque con la galena era posible seleccionar y escuchar estaciones de radio con poca calidad auditiva, en realidad nadie conocía que misterio encerraba esa piedra para que pudiera captarlas. En 1940 Russell Ohl, investigador de los Laboratorios Bell, descubrió que si a ciertos cristales se le añadía una pequeña cantidad de impurezas su conductividad eléctrica variaba cuando el material se exponía a una fuente de luz. Ese descubrimiento condujo al desarrollo de las celdas fotoeléctricas o solares. Posteriormente, en 1947 William Shockley, investigador también de los Laboratorios Bell, Walter Brattain y John Barden, desarrollaron el primer dispositivo semiconductor de germanio (Ge), al que denominaron “transistor” y que se convertiría en la base del desarrollo de la electrónica moderna. Los "semiconductores" como el silicio (Si), el germanio (Ge) y el selenio (Se), por ejemplo, constituyen elementos que poseen características intermedias entre los cuerpos conductores y los aislantes, por lo que no se consideran ni una cosa, ni la otra. Sin embargo, bajo determinadas condiciones esos mismos elementos permiten la circulación de la corriente eléctrica en un sentido, pero no en el sentido contrario. Esa propiedad se utiliza para rectificar corriente alterna, detectar señales de radio, amplificar señales de corriente eléctrica, funcionar como interruptores o compuertas utilizadas en electrónica digital, etc. Una segunda referencia: Los semiconductores suelen ser aislantes a cero grados Kelvin, y permiten el paso de corriente a la temperatura ambiente. Esta capacidad de conducir corriente puede ser controlada mediante la introducción en el material de átomos diferentes al del semiconductor, denominados impurezas. Cuando un semiconductor posee impurezas se dice que está dopado.

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ESTRUCTURA ATÓMICA Como sabemos existen materiales capaces de conducir la corriente eléctrica mejor que otros. Generalizando, se dice que los materiales que presentan poca resistencia al paso de la corriente eléctrica son conductores. Analógicamente, los que ofrecen mucha resistencia al paso de esta, son llamados aislantes. No existe el aislante perfecto y prácticamente tampoco el conductor perfecto. Existe un tercer grupo de materiales denominados semiconductores que, como su nombre lo indica, conducen la corriente bajo ciertas condiciones. Lo que diferencia a cada grupo es su estructura atómica. Los conductores son, generalmente, metales esto se debe a que dichos poseen pocos átomos en sus últimas órbitas y, por lo tanto, tienen tendencia a perderlos con facilidad. De esta forma, cuando varios átomos de un metal, se acercan los electrones de su última órbita se desprenden y circulan desordenadamente entre una verdadera red de átomos. Este hecho (libertad de los electrones) favorece en gran medida el paso de la corriente eléctrica. Los aislantes, en cambio, están formados por átomos con muchos electrones en sus últimas órbitas (cinco a ocho), por lo que, no tienen tendencia a perderlos fácilmente y a no establecer una corriente de electrones. De ahí su alta resistencia. También existe otro tercer tipo de materiales, que cambia en mayor o menor medida la característica de los anteriores, los semiconductores. Su característica principal es la de conducir la corriente sólo bajo determinadas circunstancias, y evitar el paso de ella en otras. Es, precisamente, en este tipo de materiales en los que la electrónica de estado sólida está basada. La estructura atómica de dichos materiales presenta una característica común: está formada por átomos tetravalentes (es decir, con cuatro electrones en su última órbita), por lo que les es fácil ganar cuatro o perder cuatro. Un semiconductor es un componente que no es directamente un conductor de corriente, pero tampoco es un aislante. En un conductor la corriente es debida al movimiento de las cargas negativas (electrones). En los semiconductores se producen corrientes producidas por el movimiento de electrones como de las cargas positivas (huecos). Los semiconductores son aquellos elementos pertenecientes al grupo IV de la Tabla Periódica (Silicio, Germanio, etc. Generalmente a estos se le introducen átomos de otros elementos, denominados impurezas, de forma que la corriente se deba primordialmente a los electrones o a los huecos, dependiendo de la impureza introducida. Otra característica que los diferencia se refiere a su resistividad, estando ésta comprendida entre la de los metales y la de los aislantes.

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Los elementos químicos semiconductores de la tabla periódica se indican en la tabla adjunta. Elemento

Grupo

Electrones en la última capa

Cd

II B

2 e-

Al, Ga, B, In III A 3 eSi, C, Ge

IV A 4 e-

P, As, Sb

VA

Se, Te, (S)

VI A 6 e-

5 e-

Tabla 3.1 tabla de semiconductores El elemento semiconductor más usado es el silicio, aunque idéntico comportamiento presentan las combinaciones de elementos de los grupos II y III con los de los grupos VI y V respectivamente (AsGa, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd y SCd). Posteriormente se ha comenzado a emplear también el azufre. La característica común a todos ellos es que son tetravalentes, teniendo el silicio una configuración electrónica s²p².

3.1 GENERALIDADES SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS: Es un cristal de silicio que forma una estructura tetraédrica similar a la del carbono mediante enlaces covalentes entre sus átomos, en la figura representados en el plano por simplicidad. Cuando el cristal se encuentra a temperatura ambiente, algunos electrones pueden, absorbiendo la energía necesaria, saltar a la banda de conducción, dejando el correspondiente hueco en la banda de valencia. Las energías requeridas, a temperatura ambiente son de 1,12 y 0,67 eV para el silicio y el germanio respectivamente. Obviamente el proceso inverso también se produce, de modo que los electrones pueden caer desde el estado energético correspondiente a la banda de conducción, a un hueco en la banda de valencia liberando energía. A este fenómeno, se le denomina recombinación. Sucede que, a una determinada temperatura, las velocidades de creación de pares e-h, y de recombinación se igualan, de modo que la concentración global de electrones y huecos permanece invariable. Siendo "n" la concentración de electrones (cargas negativas) y "p" la concentración de huecos (cargas positivas), se cumple que: ni = n = p

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Siendo ni la concentración intrínseca del semiconductor, función exclusiva de la temperatura. Si se somete el cristal a una diferencia de tensión, se producen dos corrientes eléctricas. Por un lado la debida al movimiento de los electrones libres de la banda de conducción, y por otro, la debida al desplazamiento de los electrones en la banda de valencia, que tenderán a saltar a los huecos próximos, originando una corriente de huecos en la dirección contraria al campo eléctrico cuya velocidad y magnitud es muy inferior a la de la banda de conducción.

Figura 3.2 representación grafica de un semiconductor intrínsecos

SEMICONDUCTORES EXTRÍNSECOS: Si a un semiconductor intrínseco, como el anterior, se le añade un pequeño porcentaje de impurezas, es decir, elementos trivalentes o pentavalentes, el semiconductor se denomina extrínseco, y se dice que está dopado. Evidentemente, las impurezas deberán formar parte de la estructura cristalina sustituyendo al correspondiente átomo de silicio.

Figura 3.3 semiconductor de tipo n (a) y semiconductor de tipo p (b)

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SEMICONDUCTOR TIPO N Un Semiconductor tipo N se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado añadiendo un cierto tipo de átomos al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso negativas o electrones). Cuando el material dopante es añadido, éste aporta sus electrones más débilmente vinculados a los átomos del semiconductor. Este tipo de agente dopante es también conocido como material donante ya que da algunos de sus electrones. El propósito del dopaje tipo n es el de producir abundancia de electrones portadores en el material. Para ayudar a entender cómo se produce el dopaje tipo n considérese el caso del silicio (Si). Los átomos del silicio tienen una valencia atómica de cuatro, por lo que se forma un enlace covalente con cada uno de los átomos de silicio adyacentes. Si un átomo con cinco electrones de valencia, tales como los del grupo VA de la tabla periódica (ej. fósforo (P), arsénico (As) o antimonio (Sb)), se incorpora a la red cristalina en el lugar de un átomo de silicio, entonces ese átomo tendrá cuatro enlaces covalentes y un electrón no enlazado. Este electrón extra da como resultado la formación de "electrones libres", el número de electrones en el material supera ampliamente el número de huecos, en ese caso los electrones son los portadores mayoritarios y los huecos son los portadores minoritarios. A causa de que los átomos con cinco electrones de valencia tienen un electrón extra que "dar", son llamados átomos donadores. Nótese que cada electrón libre en el semiconductor nunca está lejos de un ion dopante positivo inmóvil, y el material dopado tipo N generalmente tiene una carga eléctrica neta final de cero.

Ejemplo de un semiconductor tipo N. Aún siendo mayor n que p, la ley de masas se sigue cumpliendo, dado que aunque aparentemente sólo se aumente el número de electrones libres, al hacerlo, se incrementa la probabilidad de recombinación, lo que resulta en un disminución del número de huecos p, es decir: n > n i = pi > p, tal que: n·p = ni2 Por lo que respecta a la conductividad del material, ésta aumenta enormemente.

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SEMICONDUCTOR TIPO P Un Semiconductor tipo P se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado, añadiendo un cierto tipo de átomos al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso positivos o huecos). Cuando el material dopante es añadido, éste libera los electrones más débilmente vinculados de los átomos del semiconductor. Este agente dopante es también conocido como material aceptor y los átomos del semiconductor que han perdido un electrón son conocidos como huecos. El propósito del dopaje tipo P es el de crear abundancia de huecos. En el caso del silicio, un átomo tetravalente (típicamente del grupo IVA de la tabla periódica) de los átomos vecinos se le une completando así sus cuatro enlaces. Así los dopantes crean los "huecos". Cada hueco está asociado con un ion cercano cargado negativamente, por lo que el semiconductor se mantiene eléctricamente neutro en general. No obstante, cuando cada hueco se ha desplazado por la red, un protón del átomo situado en la posición del hueco se ve "expuesto" y en breve se ve equilibrado por un electrón. Por esta razón un hueco se comporta como una cierta carga positiva. Cuando un número suficiente de aceptores son añadidos, los huecos superan ampliamente la excitación térmica de los electrones. Así, los huecos son los portadores mayoritarios, mientras que los electrones son los portadores minoritarios en los materiales tipo P. Los diamantes azules (tipo IIb), que contienen impurezas de boro (B), son un ejemplo de un semiconductor tipo P que se produce de manera natural.

Ejemplo de un semiconductor tipo P. Al igual que en el caso anterior, el incremento del número de huecos se ve compensado en cierta medida por la mayor probabilidad de recombinación, de modo que la ley de masas también se cumple en este caso: p > pi = ni > n, tal que: n·p = ni2

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INCREMENTO DE SEMICONDUCTOR

LA

CONDUCTIVIDAD

EN

UN

ELEMENTO

La mayor o menor conductividad eléctrica que pueden presentar los materiales semiconductores depende en gran medida de su temperatura interna. En el caso de los metales, a medida que la temperatura aumenta, la resistencia al paso de la corriente también aumenta, disminuyendo la conductividad. Todo lo contrario ocurre con los elementos semiconductores, pues mientras su temperatura aumenta, la conductividad también aumenta. En resumen, la conductividad de un elemento semiconductor se puede variar aplicando uno de los siguientes métodos: _Elevación de su temperatura _Introducción de impurezas (dopaje) dentro de su estructura cristalina _Incrementando la iluminación. Con relación a este último punto, algunos tipos de semiconductores, como las resistencias dependientes de la luz (LDR – Light-dependant resistors), varían su conductividad de acuerdo con la cantidad de luz que reciben.

TABLA DE ELEMENTOS SEMICONDUCTORES Número Atómico

Nombre Elemento

48

Cd (Cadmio)

5

B (Boro)

13

Al (Aluminio)

del Grupo en la Categoría Tabla Periódica IIa

Electrones en la Números última órbita valencia

Metal

2 e-

+2

Metaloide

3 e-

+3

4 e-

+4

5 e-

+3, -3, +5

IIIa 31

Ga (Galio)

49

In (Indio)

14

Si (Silicio)

32

Ge (Germanio)

15

P (Fósforo)

Metal

IVa

Metaloide

No metal Va

33

As (Arsénico)

Metaloide

10

de

51

Sb (Antimonio)

16

S (Azufre)

34

Se (Selenio)

52

Te (Telurio)

6 e-

+2, -2 +4, +6

No metal VIa Metaloide Tabla 3.1 tabla de semiconductores

MECANISMO DE CONDUCCIÓN DE UN SEMICONDUCTOR Cuando a un elemento semiconductor le aplicamos una diferencia de potencial o corriente eléctrica, se producen dos flujos contrapuestos: uno producido por el movimiento de electrones libres que saltan a la “banda de conducción” y otro por el movimiento de los huecos que quedan en la “banda de valencia” cuando los electrones saltan a la banda de conducción. Si analizamos el movimiento que se produce dentro de la estructura cristalina del elemento semiconductor, notaremos que mientras los electrones se mueven en una dirección, los huecos o agujeros se mueven en sentido inverso. Por tanto, el mecanismo de conducción de un elemento semiconductor consiste en mover cargas negativas (electrones) en un sentido y cargas positivas (huecos o agujeros) en sentido opuesto. Ese mecanismo de movimiento se denomina "conducción propia del semiconductor", que para las cargas negativas (o de electrones) será "conducción N", mientras que para las cargas positivas (de huecos o agujeros), será "conducción P".

3.2 ENLACES Y CONDUCTIVIDAD ENLACE QUÍMICO Se define como la fuerza de unión que existe entre dos átomos, cualquiera que sea su naturaleza, debido a la transferencia total o parcial de electrones para adquirir ambos la configuración electrónica estable correspondiente a los gases inerte; es decir, el enlace es el proceso por el cual se unen átomos iguales o diferentes para adquirir la configuración electrónica estable de los gases inertes y formar moléculas estables. ENLACE IÓNICO El enlace iónico es la fuerza electrostática que mantiene unidos a los iones en un compuesto iónico. CARACTERÍSTICAS DEL ENLACE IÓNICO

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-Se rompe con facilidad obteniéndose los iones que lo forman, generalmente basta disolver las sustancias. -Las substancias con enlaces iónicos son solubles en solventes polares. FORMACIÓN DE LOS COMPUESTOS IÓNICOS Resulta de las interacciones electrostáticas entre iones, que a menudo resulta de la transferencia neta de uno o más electrones de un átomo o grupo de átomos a otro, es decir, es la atracción de iones con carga opuesta (cationes y aniones) en grandes números para formar un sólido. Ejemplo: un átomo de sodio (Na) fácilmente puede perder un electrón para formar el catión sodio, que se representa como Na+, un átomo de cloro puede ganar un electrón para formar el ion cloruro Cl -, Se dice que el cloruro de sodio (NaCl), la sal común de mesa es un compuesto iónico porque está formado por cationes y aniones. El Na+ es el Catión y el Cl – es el anión NaCl.

Figura 3.4 compuesto iónico

ENLACE COVALENTE. Enlace covalente es el enlace en el que dos átomos comparten dos electrones. Características del enlace covalente -Es muy fuerte y se rompe con dificultad. -Si la diferencia de electronegatividades entre los 2 átomos es marcada, tenemos un enlace polar y se favorecerá la solubilidad de la sustancia en solventes polares. Ejemplo: un enlace O-H -Si la diferencia de electronegatividades es poca, tenemos un enlace no polar y se favorecerá la solubilidad de la sustancia en solventes no polares. Ejemplo: un enlace C-H o C-C.

TIPOS DE ENLACES COVALENTES Los átomos pueden formar distintos enlaces covalentes; en un enlace sencillo, dos átomos se unen por medio de un par de electrones. En muchos compuestos se formar enlaces múltiples, es decir, enlaces formados cuando dos átomos comparten dos o más pares de electrones. Si dos átomos comparten dos pares de electrones, el enlace covalente se denomina enlace

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doble. Un triple enlace surge cuando dos átomos comparten tres pares de electrones. FORMACIÓN DE LOS ENLACES COVALENTES Se forma cuando dos átomos comparten uno o más pares de electrones. Este tipo de enlace ocurre cuando la diferencia de electronegatividades entre los elementos (átomos) es cero o relativamente pequeña. El enlace covalente se representa con una línea recta que une a los 2 átomos, por ejemplo: O-H. Veamos un caso simple de enlace covalente, la reacción de dos átomos de hidrógeno para formar una molécula H2. Un átomo aislado de hidrógeno tiene la configuración electrónica del estado fundamental 1s1, con la densidad de probabilidad para este único electrón esféricamente distribuida en torno al núcleo del hidrógeno (figura 3.5).

Figura 3.5 molécula de h2 Cuando dos átomos de hidrógeno se acercan uno a otro, el electrón de cada átomo de hidrógeno es atraído por el núcleo del otro átomo de hidrógeno tanto por su propio núcleo (figura 3.6).

Figura 3.6 atracción de las moléculas de hidrogeno Si estos dos electrones tienen espines opuestos de forma que pueden ocupar la misma región (orbital), ambos electrones pueden ocupar preferencialmente la región entre los dos núcleos. Porque son atraídos por ambos núcleos. (Figura 3.7):

Figura 3.7 dos átomos de h unidos

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Los electrones son compartidos entre los dos átomos de hidrógeno, y se forma un enlace covalente simple. Decimos que los orbítales 1s se solapan, así que ambos electrones ahora están en los orbítales de los dos átomos de hidrógeno. Mientras más se aproximan los átomos, más cierto es esto. En este sentido, cada átomo de hidrógeno ahora tiene la Configuración del helio 1s2. Otros pares de átomos no metálicos comparten pares electrónicos para formar enlaces covalentes. El resultado de esta compartición es que cada átomo consigue una configuración electrónica más estable (frecuentemente la misma que la del gas noble más próximo). ENLACES COVALENTES POLARES Y NO POLARES Los enlaces covalentes pueden ser polares y no polares. En un enlace no polar tal como el de la molécula de hidrógeno, H2, el par electrónico es igualmente compartido entre los dos núcleos de hidrógeno. Ambos átomos de hidrógeno tienen la misma electronegatividad (tendencia de un átomo a atraer los electrones hacia sí en un enlace químico), es decir que los electrones compartidos están igualmente atraídos por ambos núcleos de hidrógeno y por tanto pasan iguales tiempos cerca de cada núcleo. En este enlace covalente no polar, la densidad electrónica es simétrica con respecto a un plano perpendicular a la línea entre los dos núcleos. Esto es cierto para todas las moléculas diatónicas homonucleares, tales como H2, O2, N2, F2 Y Cl2, porque los dos átomos idénticos tienen electronegatividades idénticas. Por lo que podemos decir: los enlaces covalentes en todas las moléculas diatómicas Homonucleares deben ser no polares. Un enlace covalente polar, tal como el fluoruro de hidrógeno los pares electrónicos están compartidos desigualmente. El enlace H-F tiene algún grado de polaridad ya que H y F no son átomos idénticos y por lo tanto no atraen igualmente a los electrones. La electronegatividad del hidrógeno es 2,1 y la del flúor es de 4,0, claramente el átomo F con su mayor electronegatividad, atrae el par electrónico compartido mucho más fuertemente que H. La distribución asimétrica de la densidad electrónica está distorsionada en la dirección del átomo más electronegativo F. Este pequeño desplazamiento de densidad electrónica deja a H algo positivo. El HF se considera una molécula diatómica heteronuclear, ya que Contiene dos clases de átomo. LOS MOMENTOS DIPOLARES Los momentos dipolares asociados con enlaces individuales sólo pueden medirse en moléculas diatómicas simples. Más que pares seleccionados de átomos, lo que se sujeta a medición son moléculas enteras. Los valores medidos de momentos dipolares reflejan las

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polaridades globales de las moléculas. Para las moléculas poliatómica son el resultado de todos los dipolos de enlace de las moléculas. El momento dipolo de una molécula formada por tres o más átomos está determinado tanto por la polaridad de sus enlaces como por su geometría. La presencia de enlaces polares no necesariamente significa que la molécula presente un momento dipolo. Por ejemplo el dióxido de carbono (CO2) es una molécula triatómica, por lo que su geometría puede ser lineal o angular. Cuando la molécula es lineal; no tiene momento dipolo y, cuando la molécula es angular; tiene un momento dipolo. En este caso, el momento dipolo de la molécula completa es la resultante de los dos momentos de enlace, es decir, de los momentos dipolos individuales de los enlaces C = O. el momento de enlace es una cantidad vectorial, lo que significa que tiene tanto magnitud como dirección. El momento dipolo medido es igual a la suma vectorial de los momentos de enlaces.

Tabla 3.2 momentos dipolos

PREDICCIÓN DEL TIPO DE ENLACE ELECTRONEGATIVIDAD DE PAULING.

USANDO

LA

ESCALA

DE

La escala más usada para medir electronegatividades se basa en una desarrollada por Linus Pauling. El observó que cuando se combinan los átomos de diferentes electronegatividades, sus enlaces son más fuertes de lo esperado. Se cree que son dos los factores que contribuyen a la fuerza del enlace. Uno de ellos es el enlace covalente entre los átomos. El otro es la unión adicional producida por una atracción entre los extremos opuestamente cargados del enlace dipolo. La fuerza extra del enlace se atribuyó entonces a la unión adicional y Pauling utilizó este concepto para desarrollar su tabla de electronegatividades.

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Cuando se tenga algún interés en conocer algo acerca de la polaridad de un enlace, tal vez dicho interés se base en la diferencia de las electronegatividades entre los dos átomos unidos por el enlace. Si la diferencia es pequeña, el enlace será relativamente no polar, pero si es grande, el enlace será polar. Si la diferencia en la electronegatividad es muy grande, el par de electrones se concentrará casi en forma exclusiva alrededor del átomo más electronegativo y el enlace será iónico. Se ve por consiguiente, que el grado del carácter iónico del enlace, según sea medido por la cantidad por la carga soportada de los átomos en cada extremo podrá variar desde cero hasta un 100%, dependiendo de las electronegatividades de los átomos unidos. Por último, vale la pena tomar nota de las tendencias de electronegatividad dentro de la tabla periódica. Se observará que los elementos más electronegativos se encuentran en la parte superior derecha de la tabla; los menos electronegativos se encuentran en la parte inferior izquierda. Esto consiste con las tendencias de la energía de ionización (El) y de la afinidad electrónica (AE).

FÓRMULAS DE LEWIS PARA MOLÉCULAS E IONES POLIATÓMICOS. Las formulas de Lewis las usamos para mostrar los electrones de valencia en dos moléculas simples. Describir formulas de Lewis es un método de contar los electrones que es útil para la primera aproximación para sugerir esquemas de enlaces. Es importante saber que las formulas de puntos de Lewis solo muestran el número de electrones de valencia, el número y las clases de enlaces y el orden en que están conectados los átomos. No intentan mostrar las formas tridimensionales de las moléculas e iones poliatómicos. REGLA DEL OCTETO Se basa en que un átomo diferente del hidrógeno tienden a formar enlaces hasta que se rodea de ocho electrones de valencia, es decir, un enlace covalente se forma cuando no hay suficientes electrones para que cada átomo individual tenga el octeto completo. Al compartir electrones en un enlace covalente, los átomos individuales pueden completar sus octetos. La regla del octeto funciona principalmente para los elementos del segundo periodo de la tabla periódica. Estos elementos solo tienen subniveles 2s 2p, los cuales pueden contener un total de ocho electrones. Cuando un átomo de uno de estos elementos forma un compuesto covalente, pueden obtener la configuración electrónica de gas noble [Ne] al compartir electrones con otros átomos del mismo compuesto.

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LIMITACIONES DEL LAS REGLAS DE OCTETO PARA LAS FORMULAS DE LEWIS Las formulas de Lewis normalmente no se escriben para compuestos que contienen metales de transición d y f. los metales de transición d y f utilizan en el enlace orbítales s y p. 1.- La mayoría de los compuestos covalentes del berilio, Be. Debido a que Be contiene solo dos electrones en la capa de valencia, habitualmente forma solo dos enlaces covalentes cuando se enlaza con otros dos átomos. Por lo tanto se usa cuatro electrones como el número necesario para Be en la etapa 2, en la etapa 5 y 6 se usa solo dos pares de electrones para Be. 2.- La mayoría de los compuestos covalentes de los elementos del Grupo IIIA, especialmente boro, B. Estos elementos contienen solo tres electrones en la capa de valencia, así que a menudo forman tres enlaces covalentes cuando se enlazan a otros tres átomos. Por lo tanto, se usa seis electrones como el número necesario para los elementos IIIA contiene solo tres electrones en la etapa 2; y en las etapas 5 y 6 se usa solo tres pares de electrones para los elementos IIIA. 3.- Los compuestos o iones que contienen un número impar de electrones ejemplos son NO, con 11 electrones en la capa de valencia, y NO2, con 17 electrones en la capa de valencia. 4.- Compuestos o iones en los que el elemento central necesita más de ocho electrones en la capa de valencia para mantener todos los electrones disponibles, D. cuando uno se encuentra con esto, se añaden las reglas extra a las etapas 4 y 6. Etapa 4a: si C, el numero de electrones compartidos, es menor que el número necesario para enlazar todos los átomos al átomo central, entonces C se aumenta el numero de electrones necesarios. Etapa 6a: si C debe aumentarse en la etapa 4a, entonces los octetos de todos los átomos podrían satisfacerse antes de que todos los electrones D hayan sido añadidos. Colocar los electrones extra sobre el elemento central. 5.- Es la distribución tridimensional de los átomos de una molécula. La geometría de una molécula influye en sus propiedades físicas y químicas, como el punto de fusión, punto ebullición, la densidad y el tipo de reacción en que puede participar. La geometría alrededor de un átomo central dado de una molécula, es aquella que hace mínima la repulsión de los pares de electrones, los usados para formar enlaces y los no usados que quedan como pares libres alrededor de cada átomo en la molécula. Para comprender cabalmente este principio, se debe saber que la estructura electrónica de moléculas en base a la configuración de octetos, necesariamente deja en libertad pares de electrones. Obviamente, estos pares, ubicados alrededor de un átomo que se considere

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central, deben situarse de manera que la repulsión electrostática entre dos pares, sea mínima. Así, lo primero es hacer un balance electrónico de la molécula en base a octetos, luego decidir cual átomo se considera central para luego analizar que pasa con los pares de electrones alrededor de éste. 6.- La teoría de enlace de valencia es una teoría aproximada para explicar el enlace por par de electrones o covalente con la mecánica cuántica. De acuerdo con la teoría sobre enlace valencia, se forma un enlace entre dos átomos cuando se satisfacen las condiciones siguientes: 

Un orbital de en un átomo viene a ocupar una porción de la misma región del espacio que ocupa un orbital del otro átomo. Se dice que los dos orbítales se traslapan. Esto se explica ya que a medida que el orbital de un átomo se traslapa con el otro, los electrones en orbítales comienzan a moverse alrededor de ambos átomos. Debido a que los electrones a ambos núcleos a la vez, jalan juntos a los átomos. La fuerza del enlace depende de la cantidad de traslape; mientras mayor sea la sobreposición mayor será la fuerza de la unión.



El número total de electrones en ambos orbítales no es mayor a dos. Lo dos orbítales no pueden contener más de dos electrones, porque en una región dada del espacio solo pueden estar dos electrones (esto ocurre siempre y cuando si los espines de los electrones son opuestos).



A medida que el orbital de un átomo se traslapa con el orbital de otro, los electrones en los orbítales empiezan a moverse alrededor de ambos átomos. Debido a que los electrones son atraídos a ambos núcleos a la vez, jalan juntos a los átomos. La fuerza del enlace depende de la cantidad de traslape; mientras mayor sea la sobreposición mayor será la fuerza de la unión. Los dos orbítales no pueden contener mas de dos electrones, porque en una región dada del espacio solo pueden estar dos electrones (y eso solamente si los espines de los electrones son opuestos).

IMPORTANCIA DEL ENLACE QUÍMICO

El enlace es la unión entre los átomos de un compuesto. La unión o enlace entre los átomos tiene su origen en la estructura electrónica de los mismos. La actividad química de los elementos radica en su tendencia a adquirir, mediante su unión con otros átomos, la configuración de gas noble (ocho electrones en la capa más externa, salvo el helio que sólo tiene dos), que es muy estable. Es

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corriente distinguir tres tipos principales de enlaces químicos: iónico, covalente y metálico. Aunque dichos enlaces tienen propiedades bien definidas, la clasificación no es rigurosa, existiendo una transición gradual de uno a otro, lo que permite considerar tipos de enlace intermedios. Gracias a estos enlaces se forman los compuestos químicos, por ejemplo la sal. Todas las sustancias pueden existir, al menos en principio, en los tres estados: sólido, líquido y gaseoso. En un sólido, las moléculas se mantienen unidas en forma organizada con poca libertad de movimiento. En un líquido las moléculas están unida, pero no en una posición tan rígida y se puede mover libremente. En un gas, las moléculas están separadas por distancias que son grandes en comparación con el tamaño de las moléculas. Los tres estados de la materia pueden ser convertibles entre ellos sin que cambie la composición de la sustancia. CONDUCTIVIDAD La conductividad es una variable que se controla en muchos sectores, desde la industria química a la agricultura. Esta variable depende de la cantidad de sales disueltas presentes en un líquido y es inversamente proporcional a la resistividad del mismo. Con los instrumentos convencionales, la medida de la conductividad se obtiene aplicando un voltaje entre dos electrodos y midiendo la resistencia de la solución. Las soluciones con conductividad alta producen corrientes más altas. Para contener la intensidad de la corriente en una solución altamente conductiva, es necesario disminuir la superficie de la sonda o incrementar la distancia entre los polos. Por esta razón se deben usar sondas diferentes para rangos de medida diferentes. Sólo el método de 4 anillos puede medir distintos rangos usando una única sonda. Las ventajas de este método respecto al de dos puntas (método amperímetrico) son numerosas: lecturas lineales en un amplio rango, sin ninguna polarización, y sin necesidad de limpiezas exhaustivas por las incrustaciones. DEFINICIÓN La conductividad se define como la capacidad de una sustancia de conducir la corriente eléctrica y es lo contrario de la resistencia. La unidad de medición utilizada comúnmente es el Siemens/cm (S/cm), con una magnitud de 10 elevado a -6, es decir microSiemens/cm (µS/cm), o en 10 elevado a -3, es decir, miliSiemens (mS/cm). CONDUCTIVIDAD DEL AGUA Agua pura: 0.055 µS/cm Agua destilada: 0.5 µS/cm Agua de montaña: 1.0 µS/cm

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Agua para uso doméstico: 500 a 800 µS/cm Máx. Para agua potable: 10055 µS/cm Agua de mar: 52 µS/cm

CONDUCTIVIDAD Y DUREZA DEL AGUA Utilizando medidores de conductividad o sólidos disueltos, es posible obtener con muy buena aproximación, el valor de la dureza del agua, incluso en grados franceses. La dureza del agua está determinada por la concentración de carbonato de calcio (CaCO3), la que constituye el 90% aproximadamente de los sólidos disueltos en el agua. La unidad de medición de dureza más común es el grado francés (of), definido como: 1 ºf = 10 ppm de CaCO3 Dividiendo por 10 las medidas en ppm obtenidas con un medidor de sólidos disueltos, se obtiene el valor de dureza del agua en of. Como se señalaba anteriormente, 1 ppm = 2 µS/cm de conductividad, por lo tanto: 1 ºf = 20 µS/cm Dividiendo por 20 las medidas en µS/cm, se obtiene el valor de dureza del agua en grados franceses. IMPORTANTE: Las mediciones de dureza del agua por medio de conductivímetros o medidores de TDS deben ser realizadas antes de los tratamientos de descalcificación del agua. De hecho, estos dispositivos sustituyen el calcio (carbonato) con el sodio, diminuyendo el grado de dureza del agua, sin variar las concentraciones de sólidos disueltos. CONDUCTIVIDAD Y DUREZA DEL AGUA

ppm

µS/cm

ºf

Dureza

0-70

0-140

0-7

muy blanda

70-150

140-300

7-15

blanda

150-250

300-500

15-25

ligeramente dura

250-320

500-640

25-32

moderadamente dura

320-420

640-840

32-42

dura

superior 42

muy dura

superior a 420 superior a 840

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Sector

Aplicación

Artes gráficas

Baños de calibración, procesado de películas

Producción de Limpieza y control de filtros en las instalaciones, dosificación de cerveza y levadura la sal en la levadura

Desalinización

Tratamiento de las aguas de entrada en las instalaciones, control de agotamiento de resinas de suavización, control de membranas osmóticas

Dosificación fertilizantes

Hidroponía y sistemas de regadío

Industria química

Control de pérdidas en los intercambiadores de calor, control de la concentración de soluciones ácidas y alcalinas y de la concentración de sales en procesos productivos

Generadores calor/calderas

de Intercambiadores iónicos, redichos de sales en el agua de las calderas, control de pérdidas en humedecedores y condensadores

Galvánica

Soluciones de grabado químico, cincado, baños galvánicos, enjuague en la elaboración de semi-conductores

Elaboraciones metálicas

Preparación de los minerales, procesado de la bauxita

Industria alimenticia

Conservas vegetales, lixiviación, azucareras, elaboración de quesos

salmueras,

centrales

Industria textil, Tratamiento de aguas residuales, baños blanqueantes y papelera, curtidos detergentes, mordientes

GENERALIDADES DE LA CONDUCTIVIDAD ELECTRICA La conductividad eléctrica, se define como la capacidad que tienen las sales inorgánicas en solución (electrolitos) para conducir la corriente eléctrica. El agua pura, prácticamente no conduce la corriente, sin embargo el agua con sales disueltas conduce la corriente eléctrica. Los iones cargados positiva y

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negativamente son los que conducen la corriente, y la cantidad conducida dependerá del número de iones presentes y de su movilidad. En la mayoría de las soluciones acuosas, entre mayor sea la cantidad de sales disueltas, mayor será la conductividad, este efecto continúa hasta que la solución está tan llena de iones que se restringe la libertad de movimiento y la conductividad puede disminuir en lugar de aumentas, dándose casos de dos diferentes concentraciones con la misma conductividad. Valores de conductividad de algunas muestras típicas Temperatura de la muestra 25 ° C

Conductividad, µS/cm

Agua ultrapura

0.05

Agua de alimentación a calderas

1a5

Agua potable

50 a 100

Agua de mar

53,000

5 % NaOH

223,000

50 % NaOH

150,000

10 % HCl

700,000

32 % de HCl

700,000

31 % HNO3

865,000 Conductividad de algunas sustancias.

PRINCIPIOS La conductividad eléctrica es el recíproco de la resistencia a-c en ohms, medida entre las caras opuestas de un cubo de 1.0 cm de una solución acuosa a una temperatura especificada. Esta solución se comporta como un conductor eléctrico donde se pueden aplicar las leyes físicas de la resistencia eléctrica. Las unidades de la conductividad eléctrica son el Siemens/cm (las unidades antiguas, eran los mhos/cm que son numéricamente equivalentes al S/cm). En la práctica no se mide la conductividad entre electrodos de 1 cm3 sino con electrodos de diferente tamaño, rectangulares o cilíndricos, por lo que al hacer la medición, en lugar de la conductividad, se mide la conductancia, la cual al ser multiplicada por una constante (k) de cada celda en particular, se transforma en la conductividad en S/cm. Conductividad = Conductancia de la muestra * k k = d/A

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k: Constante de la celda d: distancia de la separación de los electrodos A: Área de los electrodos Así, un electrodo de 1 cm de separación y con área de 1 cm, tendrá una k = 1 La medición eléctrica se efectúa mediante un puente de Wheatstone para medir resistencias. Las resistencias R1 y R2 son fijas y su valor va de acuerdo al intervalo de conductividad que se pretende medir. La resistencia Rx es la que proporciona la solución a la cual se le va a medir la conductividad. La resistencia R3 se varía en forma continua hasta poner en equilibrio el puente, de tal forma que no pase corriente hacia el medidor.

Figura 3.8 puente de Wheatstone para medir la conductividad.

3.3 SEMICONDUCTORES DE POTENCIA La introducción de la tecnología de transmutación de neutrones en los años setenta del pasado siglo hizo posible la fabricación de dispositivos semiconductores de potencia con tensiones de bloqueo de más de 1.000 V. Sólo esta técnica permite producir silicio con la homogeneidad de dopado requerida. Por aquel entonces, en esta categoría de tensiones el tiristor era el único dispositivo cuya tecnología se dominaba correctamente. Sin embargo, el número de aplicaciones era muy limitado, ya que este dispositivo no permitía el corte de corriente en un instante cualquiera. En los años ochenta y noventa se unieron al tiristor varios dispositivos con capacidad de corte: el tiristor de corte de puerta o GTO (Gate Turn-Off Thyristor) y, posteriormente, el transistor bipolar con puerta aislada o IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) y el tiristor conmutado con puerta integrada o IGCT (Integrated Gate Commutated Thyristor). Estos dispositivos incrementaron notablemente el espectro de definiciones de tareas explotables eficientemente. Gracias a estos dispositivos, los

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accionamientos eléctricos de velocidad variable en el rango de megavatios representan hoy día la más avanzada tecnología y sería imposible imaginar la transmisión de energía eléctrica y los sectores de estabilización de redes, donde las aplicaciones alcanzan sobradamente el rango de los gigavatios, sin la existencia de soluciones basadas en componentes semiconductores de potencia. Un semiconductor es una sustancia que se comporta como conductor o como aislante dependiendo de la temperatura del ambiente en el que se encuentre. Durante los últimos 10 a 15 años, y a raíz del rápido progreso alcanzado en la tecnología de semiconductores, los interruptores de potencia de silicio se han convertido en dispositivos muy eficientes, fiables y de cómoda aplicación. Estos dispositivos han arraigado firmemente en aplicaciones de alta tensión y alta intensidad para controlar potencias de salida de entre un megavatio y varios gigavatios. Los dispositivos semiconductores de potencia han puesto en marcha una revolución tranquila, en el curso de la cual se están perfeccionando soluciones electromecánicas mediante la adición de electrónica de potencia, o incluso son sustituidas por completo por sistemas electrónicos de potencia. Dentro de los dispositivos electrónicos de potencia, podemos citar: los diodos y transistores de potencia, el tiristor, así como otros derivados de éstos, tales como los triac, diac, conmutador unilateral o SUS, transistor uniunión o UJT, el transistor uniunión programable o PUT y el diodo Shockley.

Figura 3.9 diodos

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Figura 3.10 diodos de conmutación

Figura 3.11 tiristores Existen tiristores de características especiales como los fototiristores, los tiristores de doble puerta y el tiristor bloqueable por puerta (GTO). Lo más importante a considerar de estos dispositivos, es la curva característica que nos relaciona la intensidad que los atraviesa con la caída de tensión entre los electrodos principales. El componente básico del circuito de potencia debe cumplir los siguientes requisitos: 

Tener dos estados claramente definidos, uno de alta impedancia (bloqueo) y otro de baja impedancia (conducción).



Poder controlar el paso de un estado a otro con facilidad y pequeña potencia.

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

Ser capaces de soportar grandes intensidades y altas tensiones cuando está en estado de bloqueo, con pequeñas caídas de tensión entre sus electrodos, cuando está en estado de conducción. Ambas condiciones lo capacitan para controlar grandes potencias.



Rapidez de funcionamiento para pasar de un estado a otro.



El último requisito se traduce en que a mayor frecuencia de funcionamiento habrá una mayor disipación de potencia. Por tanto, la potencia disipada depende de la frecuencia.

Ahora veremos los tres bloques básicos de semiconductores de potencia y sus aplicaciones fundamentales: Semiconductores de alta potencia Dispositivo

Intensidad máxima

Rectificadores estándar o rápidos 50 a 4800 Amperios Transistores de potencia

5 a 400 Amperios

Tiristores estándar o rápidos

40 a 2300 Amperios

GTO

300 a 3000 Amperios

Aplicaciones: Tracción eléctrica: troceadores y convertidores, Industria: Control de motores asíncronos, Inversores, Caldeo inductivo, Rectificadores. Etc. Módulos de potencia Dispositivo

Intensidad máxima

Módulos de transistores

5 a 600 A. 1600 V.

SCR / módulos rectificadores 20 a 300 A. 2400 V. Módulos GTO

100 a 200 A. 1200 V.

IGBT

50 a 300A. 1400V.

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Aplicaciones: Soldadura al arco, Sistema de alimentación ininterrumpida (SAI), Control de motores, Tracción eléctrica. Semiconductores de baja potencia Dispositivo Intensidad máxima SCR

0'8 a 40 A. 1200 V.

Triac

0'8 a 40 A. 800 V

Mosfet

2 a 40 A. 900 V.

Aplicaciones: Control de motores, aplicaciones domésticas, Cargadores de baterías, Control de iluminación, Control numérico, Ordenadores, etc.

Figura 3.12 aplicaciones

ENCAPSULADO DE SEMICONDUCTORES DE POTENCIA. Los encapsulados para semiconductores de potencia eran poco más que contenedores para los dispositivos, en la actualidad se están convirtiendo cada vez más en el elemento limitador de los sistemas electrónicos de corrientes

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fuertes. Por lo tanto, la atención de los desarrolladores se está centrando cada vez más en los aspectos de diseño del encapsulado para abordar sus limitaciones. FORMAS DE ENCAPSULADO En el campo de las altas potencias se han establecido dos formas de encapsulado conceptualmente distintas: el módulo aislado y el encapsulado de contacto a presión 1. La principal diferencia entre ellos es que, en el primer caso, el circuito eléctrico está separado galvánicamente del disipador térmico por un aislador cerámico, mientras que en el diseño de contacto a presión la corriente circula verticalmente por todo el módulo, es decir, también a través del disipador térmico. Ambas formas de encapsulado son apropiadas fundamentalmente para los IGBT e IGCT. En la práctica, sin embargo, los IGCT sólo se ofrecen en encapsulados de contacto a presión, mientras que los IGBT se fabrican en ambas variantes. El encapsulado aislado predomina actualmente en sistemas con bajas potencias de salida (generalmente por debajo de 1 MW), ya que el circuito se puede implementar con una menor complejidad mecánica y, por tanto, con menores costes. Por otro lado, el encapsulado de contacto a presión se prefiere por varias razones para potencias superiores a 10 MW. Aquí discutiremos las dos razones más importantes: En los sistemas con potencias de salida muy altas, los semiconductores se han de conectar en paralelo y/o en Serie. Para este último caso, especialmente, los encapsulados de contacto a presión tienen una gran ventaja, ya que los módulos se pueden disponer apilados y separados sólo por disipadores térmicos. Un ejemplo son las instalaciones de transmisión de energía eléctrica HVDC (corriente continua y alta tensión), en las que se conectan en serie hasta 200 módulos. El encapsulado de contacto a presión debe utilizarse si la aplicación requiere garantizar la circulación ininterrumpida de corriente (por ejemplo, un inversor de una fuente de corriente, pero también todos los sistemas que han de responder al fallo de un semiconductor o a un fallo de control, descargando la energía del enlace de CC poniendo en circuito los semiconductores). En un encapsulado de contacto a presión, los polos metálicos se funden cuando falla un semiconductor, garantizado en consecuencia una vía conductora de corriente con baja impedancia. Por otro lado, en el encapsulado aislado la corriente circula a través de hilos de soldadura, que en caso de fallo pueden evaporarse dejando abierto el circuito. REQUISITOS DE LA TECNOLOGÍA DE ENCAPSULADO Crear un diseño de encapsulado es un desafío que comprende dos factores principales: Los semiconductores de potencia modernos operan con una disipación continua de potencia de 100–200 W/Cm2 de silicio. Esta densidad de potencia es (por área de superficie) aproximadamente una magnitud mayor que la de una placa de cocina calentada a la máxima potencia.

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Esto impone extraordinarias exigencias a la tecnología de encapsulado y a los materiales utilizados. El coeficiente de dilatación térmica (CTE) del silicio es aproximadamente de cinco a diez veces menor que el de la mayoría de los metales (Cu, Al) adecuados para acoplamiento eléctrico y térmico. Esto significa que componentes vitales en el encapsulado (contactos de los hilos de conexión, soldaduras) están sometidos a considerables esfuerzos termomecánicos durante los cambios de carga, lo que limita considerablemente su vida útil. Como consecuencia de estos requisitos, no queda más remedio que utilizar materiales caros y muy sofisticados. Formas comunes de encapsulado para semiconductores de alta potencia: Un módulo aislado (3.13) y un módulo de contacto a presión (3.14 muestra un IGCT típico). En los módulos de encapsulados aislados, el semiconductor f está aislado galvánicamente del disipador térmico. Los contactos eléctricos dentro del módulo se hacen con hilos soldados. En caso de fallo del dispositivo, los hilos tienden a vaporizarse y el módulo deja de conducir.

Figura 3.13 modulo de encapsulado aislado. En los módulos de contacto a presión, la corriente de carga entra por una superficie k y sale por la superficie opuesta. Las bajas resistencias eléctrica y térmica de los contactos están aseguradas por la alta presión mecánica aplicada sobre esas superficies. En caso de fallo, las piezas polares metálicas j se funden y la corriente puede seguir circulando por el módulo.

Figura 3.14 modulo de contacto a presión

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