¿A qué apuntan las flechas en los símbolos de transistores (y de)?

Los símbolos de transistores a menudo se dibujan con flechas que apuntan en una dirección u otra, según el tipo, como en los siguientes símbolos:

¿Pero a qué apunta realmente la flecha? ¿Y desde dónde apuntan? ¿Es el mismo principio detrás de cada símbolo y, de ser así, por qué a veces apuntan desde el transistor y otras hacia él?

¿Y por qué las flechas apuntan desde diferentes orígenes (a veces base, emisor, puerta, fuente, etc.) en diferentes tipos?

¿Hay algún principio general detrás de cómo se dirigen las flechas?

Para los BJT hay una unión PN entre la base y el emisor. La flecha indica el orden de la unión (base a emisor o emisor a base). Un NPN ha apilado N, P y N canales dopados. La unión PN (entre la base y el emisor) va desde el centro hacia afuera. PNP igualmente es lo contrario.

Observaciones, no necesariamente hechos:

En un MOSFET, el cuerpo a menudo está conectado a la fuente. Para un MOSFET de canal N, la fuente está dopada en N y el cuerpo está dopado en P, por lo que la flecha apunta desde la fuente al cuerpo. Del mismo modo, un MOSFET de canal P tiene la condición inversa. Curiosamente, Wikipedia tiene símbolos para "MOSFETS sin volumen / cuerpo" que tienen direcciones de flecha opuestas. No tengo una buena explicación de por qué son así, aunque sospecho que podría seguir un patrón similar y la topología de los semiconductores es diferente de las topologías MOSFET "tradicionales".

Sus símbolos para b (FET) son símbolos JFET. Aquí, la unión PN está entre la puerta y el "cuerpo" (sección de semiconductores que conecta el drenaje y la fuente; no sé cuál es la correcta para esta parte de un JFET, así que simplemente lo llamé cuerpo porque toma el volumen a granel de la JFET). Para un canal N, la puerta está dopada en P y el cuerpo está dopado en N, por lo que la flecha apunta desde la puerta hacia adentro. El JFET del canal P es lo opuesto, por lo que la flecha apunta hacia afuera de la puerta.

Nunca he usado transistores unijunction (caso d), pero mirando la página de wikipedia muestra una estructura de dopaje similar al JFET, la única diferencia es la falta de una puerta aislada (los nombres también han cambiado, aparentemente sigue el tipo "BJT" nomenclatura de base y emisor). No me sorprendería si la convención de dirección de la flecha sigue el orden de la unión PN (no fue inmediatamente obvio para mí para qué tipo de estructura de ejemplo era Wikipedia).

Información adicional:

Transistores de unión bipolar

MOSFET

JFET

transistores de unión

En resumen, las flechas muestran la dirección actual de una unión PN cuando está sesgada hacia adelante.

• En BJT, la unión PN es la base-emisora.
• En JFETs es el que está entre la puerta y el canal.
• En MOSFETs es el que existe entre el canal y el sustrato (el terminal donde se coloca la flecha en los símbolos que ha publicado), que no está disponible externamente. Tenga en cuenta que cuando el terminal del sustrato no se muestra en el símbolo, la flecha se coloca en la fuente y apuntará en la dirección opuesta, ya que la fuente tiene la misma polaridad de semiconductor del canal, que siempre es opuesta a la polaridad del sustrato: N Los dispositivos de canal tienen sustrato tipo P y viceversa.
• En los UJT (caso d), es el que está entre el emisor y el semiconductor a granel que conecta los dos terminales de la base.

Tenga en cuenta que esta convención es la misma que se usa para los diodos semiconductores: el ánodo está conectado a la parte del símbolo que es una punta de flecha grande, y el ánodo es el terminal donde la corriente ingresa al dispositivo cuando se polariza hacia adelante.

Esto no significa que esas uniones deben operarse en condiciones de polarización directa. Esto depende del tipo de dispositivo específico y las condiciones de funcionamiento. Por ejemplo, los JFET siempre funcionan con su unión de compuerta con polarización inversa, mientras que los BJT pueden funcionar en diferentes regiones operativas dependiendo de si sus uniones BE y BC tienen polarización directa o inversa.

Las flechas en los transistores bipolares (emisor) muestran la dirección del flujo de la corriente convencional. . Es decir, el flujo de corriente de positivo a negativo. Los símbolos de diodo y LED son iguales.

EDITAR: aclarado, las flechas del emisor.

Sobre el símbolo del transistor bipolar.

Los primeros transistores se hicieron con agujas metidas en un cristal de germanio, y se derivaron de diodos de germanio de contacto puntual.

Los diodos de Galena (para radio) también utilizan clavos colocados sobre la superficie del cristal, no conexiones soldadas.

El símbolo es literalmente eso. Una vez existió un símbolo de transistor de unión específico , pero el símbolo de contacto de punto se mantuvo.