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