Semiconductores y superconductores - Examen
  • 1. ¿Qué caracteriza principalmente a un semiconductor intrínseco?
A) Conducción debida al balance natural entre electrones y huecos
B) Alta concentración de impurezas
C) Conducción debida únicamente a electrones libres
D) Ausencia completa de portadores de carga
  • 2. ¿Cuál de los siguientes es un semiconductor elemental?
A) GaAs
B) GaN
C) InP
D) Si
  • 3. El dopaje tipo p se obtiene al agregar impurezas que tienen:
A) Un electrón extra
B) Un electrón menos
C) Un protón extra
D) Una carga neutra
  • 4. ¿Qué representa físicamente el nivel de Fermi en un semiconductor?
A) La energía donde la probabilidad de ocupación electrónica es 50%
B) La energía mínima para que el electrón salga del material
C) La energía mínima de la banda de valencia
D) La energía máxima de la banda de conducción
  • 5. ¿Qué ocurre en la unión p-n cuando se forma la región de agotamiento?
A) Se difunden electrones y huecos dejando cargas fijas
B) Se cancelan gradientes de concentración
C) La conductividad aumenta instantáneamente
D) Se incrementan los portadores libres
  • 6. En un diodo polarizado en directa, la corriente fluye cuando:
A) El ánodo es más negativo que el cátodo
B) La barrera de potencial aumenta
C) El campo eléctrico apunta a la región p
D) La tensión externa reduce la barrera de potencial
  • 7. ¿Qué parámetro está directamente relacionado con el ancho de banda prohibida (Eg) en un semiconductor?
A) La masa efectiva del electrón
B) Su resistencia térmica
C) La energía necesaria para promover electrones a la banda de conducción
D) La movilidad de los huecos
  • 8. En un diagrama de bandas de una unión p-n en equilibrio, el nivel de Fermi:
A) Es irrelevante para la unión
B) Se mantiene alineado (constante en todo el sistema)
C) Se desplaza sólo hacia la región p
D) Está separado en ambas regiones
  • 9. ¿Qué describe el modelo Kubelka–Munk en materiales ópticos?
A) El comportamiento óptico de absorción-dispersión en materiales difusos
B) La movilidad de portadores frente al campo eléctrico
C) La relación entre resistividad y espesor
D) La probabilidad de ruptura dieléctrica
  • 10. En un BJT NPN, ¿qué condición garantiza la operación en región activa?
A) Base-emisor y base-colector en directa
B) Base-emisor en directa y colector-base en inversa
C) Base-emisor en inversa y base-colector en directa
D) Colector-emisor en directa sin corriente de base
  • 11. En un transistor, la corriente de colector depende principalmente de:
A) La capacitancia del emisor
B) La tensión de colector únicamente
C) La resistencia del encapsulado
D) La corriente de base
  • 12. ¿Cuál es una diferencia clave entre un MOSFET y un JFET?
A) Ambos funcionan idénticamente
B) El JFET tiene compuerta aislada, el MOSFET no
C) El MOSFET tiene compuerta aislada eléctricamente, el JFET no
D) El MOSFET es controlado por corriente, el JFET por tensión
  • 13. Un transistor MOSFET se caracteriza por:
A) Tener dos uniones p-n
B) Conducción controlada por tensión
C) Necesitar corriente en la compuerta
D) Conducción controlada por corriente
  • 14. En un MOSFET de canal n, el canal aparece cuando:
A) VGS supera la tensión umbral
B) VDS es cero
C) La compuerta se conecta a tierra
D) VGS es negativo
  • 15. ¿Cuál es la característica principal de un superconductor?
A) Aumenta su resistencia con el campo magnético
B) Logra resistividad infinita
C) Conduce mejor que un semiconductor dopado
D) Permite el paso de corriente sin pérdidas
  • 16. La temperatura crítica de un superconductor es:
A) La temperatura por encima de la cual no conduce
B) La temperatura a partir de la cual aparece el estado superconductor
C) La mínima temperatura alcanzable
D) La temperatura en que su resistencia es máxima
  • 17. ¿Qué efecto corresponde a la expulsión de campo magnético en un superconductor?
A) Efecto Kelvin
B) Efecto Seebeck
C) Efecto Meissner
D) Efecto Hall
  • 18. ¿Cuál es un material superconductor de alta temperatura?
A) Silicio dopado con boro
B) Silicio
C) YBa₂Cu₃O₇ (YBCO)
D) Germanio
  • 19. ¿Cuál es la descripción correcta de un tiristor (SCR)?
A) Un transistor JFET de potencia
B) Un dispositivo de dos terminales que rectifica
C) Un dispositivo de cuatro capas que se activa con un pulso de compuerta
D) Un transistor bipolar con compuerta
  • 20. ¿Cuál es la diferencia más importante entre diodo, JFET, MOSFET y tiristor?
A) Todos controlan corriente pero con distintas ganancias
B) El diodo bloquea, el JFET controla corriente, el MOSFET controla tensión y el tiristor conmuta en un solo sentido
C) Todos requieren compuerta para funcionar
D) El diodo amplifica, el JFET rectifica, el MOSFET oscila y el tiristor conmuta
  • 21. Dibuje la unión n-p indicando el nivel de Fermi. Dibuje dos diagramas más, uno para un diodo indicando lo que ocurre cuando se conecta en directo y otro cuando se conecta en inverso. Explique detalladamente cada uno de los diagramas (5 puntos)
A) esta tampoco
B) esta sí
C) esta menos
D) esta no
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