Diseño de un sistema de prueba para componentes semiconductores
En la actualidad en la industria electrónica, uno de los principales problemas es la variabilidad en la calidad de los componentes semiconductores, como diodos, transistores y MOSFET. Esto se ha vuelto más complicado con la presencia de componentes falsificados o defectuosos, que no cumplen con las...
- Autores:
-
Vasquez Mora, Nicolas Arturo
Pulido Guauta, Diego Alejandro
- Tipo de recurso:
- https://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
- Fecha de publicación:
- 2025
- Institución:
- Universidad El Bosque
- Repositorio:
- Repositorio U. El Bosque
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/14220
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12495/14220
- Palabra clave:
- Semiconductores
Medición
Verificación
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Semiconductors
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En la actualidad en la industria electrónica, uno de los principales problemas es la variabilidad en la calidad de los componentes semiconductores, como diodos, transistores y MOSFET. Esto se ha vuelto más complicado con la presencia de componentes falsificados o defectuosos, que no cumplen con las especificaciones indicadas por los fabricantes, estos componentes problemáticos pueden generar fallos o un rendimiento deficiente en los circuitos, lo cual es especialmente crítico en aplicaciones donde la precisión es esencial. Para enfrentar este desafío, se diseño un sistema automatizado que permite medir los parámetros clave de estos componentes, como la tensión directa de los diodos o la ganancia de los transistores. Al comparar estos valores con los datos del fabricante, se puede identificar rápidamente si un componente es defectuoso o falso. De esta manera, el sistema no solo mejora la calidad y fiabilidad de los circuitos, sino que también ayuda a garantizar que los componentes utilizados sean realmente los adecuados para cada aplicación. |
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[1] Peakelec, "DCA75 - DCA Pro Semiconductor Analyser," Peakelec, .Disponible en: https://www.peakelec.co.uk/acatalog/dca75-dca-pro-semiconductor-analyser.html [2] Keysight, "B2902A Precision Source/Measure Unit, 2-Ch, 100fA–210V, 3A DC, 10–5A Pulse," Keysight Technologies. Disponible en: https://www.keysight.com/us/en/product/B2902A/precision-source-measure-unit-2-ch-100fa-210v-3a-dc-10-5a-pulse.html [3] R. F. Pierret, “Semiconductores: Física y Tecnología,” 2ª ed., Addison-Wesley Iberoamericana, 2003, pp. 25-30. [4] Umaker Group, "Diodo Zener," [Enlace]. Disponible en: https://umakergroup.com/diodo-zener/ [5] Vecteezy, "Transistor y símbolo NPN y PNP transistores," [Enlace]. Disponible en: https://es.vecteezy.com/arte-vectorial/25747544-transistor-y-simbolo-npn-y-pnp-transistores [6] R. Boylestad y L. Nashelsky, Dispositivos electrónicos y teoría de circuitos, 9ª ed. México, D.F., México: Pearson Prentice Hall, 2007, pp. 318-324. [7] J. Pérez y M. Rodríguez, "Aplicaciones y características de los diodos Zener," Revista Española de Electrónica, vol. 32, no. 5, pp. 1001-1005, 2009. [8] J. Boylestad y L. Nashelsky, Electrónica: Principios y aplicaciones, 9ª ed. Prentice Hall, 2006, pp. 320-325. [9] K. Rodríguez y J. Sánchez, "Caracterización de MOSFETs para aplicaciones de alta velocidad," Revista IEEE de Dispositivos Electrónicos, vol. 60, no. 12, pp. 2850-2856, 2003. [10] M. A. Z. Al Faruque, M. A. Z. Shamsuddin, M. S. Bin Ibrahim, "Modelado y simulación de las características de los transistores MOSFET", Revista de Electrónica y Comunicación, vol. 3, no. 2, pp. 39-46, 2018. [11] Sedra, A. S., & Smith, K. C. (2020). Microelectronic Circuits (8a ed.). Oxford University Press. Manual avanzado sobre MOSFET y diseño de circuitos electrónicos. [12] Razavi, B. (2019). Design of Analog CMOS Integrated Circuits (2a ed.). McGraw-Hill. Fundamentos sobre el diseño y análisis de circuitos electrónicos basados en semiconductores. [13] Texas Instruments. (2023). Measuring RDSON of MOSFETs. Recuperado de https://www.ti.com Guía técnica sobre medición de resistencia de drenaje. [14] Horowitz, P., & Hill, W. (2015). The Art of Electronics (3a ed.). Cambridge University Press. Libro esencial sobre diseño electrónico práctico. [15] Owen, M. (2022). Voltage Drop and Its Implications in Semiconductor Testing. IEEE Transactions on Electronics, 28(4), 78-85. Estudio técnico sobre medición de caída de voltaje en semiconductores. [16] Balch, M. (2021). Complete Guide to Arduino Projects for Engineers. McGraw-Hill Education. Guía práctica sobre proyectos de Arduino aplicados a la ingeniería electrónica. [17] González, R. G., & Díaz, P. L. (2020). Implementación de sistemas de medición con Arduino: Aplicaciones prácticas en electrónica. Revista Iberoamericana de Electrónica, 12(4), 89-104. Artículo técnico que describe el uso de Arduino en la medición de parámetros electrónicos. [18] López, J. M., & Hernández, C. (2021). Pruebas y caracterización de dispositivos MOSFET: Un enfoque práctico. Revista de Ingeniería Electrónica, 35(2), 145-160. Publicación que detalla cómo caracterizar y medir MOSFETs en laboratorios de electrónica. [19] R. J. Baker, "CMOS: Circuitos y Sistemas", 2ª ed., McGraw-Hill, 2006. [20] Sze, S. M. y K. K. Ng, Física de Dispositivos Semiconductores, 3ra ed., Wiley-Interscience, 2007, pp. 430-440 [21] Texas Instruments, "LM317 Adjustable Regulator," datasheet, 2020. [Enlace: https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317.pdf] [22] Precisión y estabilidad de los circuitos de fuentes de corriente basados en BJT", J. J. Allen y M. T. M. Hsia, Revista IEEE sobre Electrónica Industrial, vol. 60, no. 5, pp. 1862-1869, mayo de 2013. [23] Texas Instruments, "LM741 Operational Amplifier Datasheet," Texas Instruments, 2009. Enlace: https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm741.pdf. [24] J. A. Ruiz y M. S. López, Electrónica Analógica: Fundamentos y aplicaciones, 2ª ed. Madrid, España: McGraw-Hill, 2014. |
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Para enfrentar este desafío, se diseño un sistema automatizado que permite medir los parámetros clave de estos componentes, como la tensión directa de los diodos o la ganancia de los transistores. Al comparar estos valores con los datos del fabricante, se puede identificar rápidamente si un componente es defectuoso o falso. De esta manera, el sistema no solo mejora la calidad y fiabilidad de los circuitos, sino que también ayuda a garantizar que los componentes utilizados sean realmente los adecuados para cada aplicación.Ingeniero ElectrónicoPregradoIn the electronics industry, one of the main challenges is the variability in the quality of semiconductor components, such as diodes, transistors, and MOSFETs. This problem has become more complicated with the presence of counterfeit or defective components that do not meet the specifications provided by manufacturers. These problematic components can lead to failures or subpar performance in circuits, which is particularly critical in applications where precision is essential. To tackle this issue, an automated system was developed to measure the key parameters of these components, such as the forward voltage of diodes or the gain of transistors. By comparing these values with the manufacturer’s datasheets, the system can quickly identify if a component is defective or counterfeit. In this way, the system not only improves the quality and reliability of circuits but also ensures that the components used are truly the right ones for each application.application/pdfAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Acceso abiertohttps://purl.org/coar/access_right/c_abf2http://purl.org/coar/access_right/c_abf2SemiconductoresMediciónVerificaciónDatasheets621.381SemiconductorsMeasurementVerificationDatasheetsDiseño de un sistema de prueba para componentes semiconductoresDesign of a test system for semiconductor componentsIngeniería ElectrónicaUniversidad El BosqueFacultad de IngenieríaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttps://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa[1] Peakelec, "DCA75 - DCA Pro Semiconductor Analyser," Peakelec, .Disponible en: https://www.peakelec.co.uk/acatalog/dca75-dca-pro-semiconductor-analyser.html[2] Keysight, "B2902A Precision Source/Measure Unit, 2-Ch, 100fA–210V, 3A DC, 10–5A Pulse," Keysight Technologies. 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