Diferencia entre revisiones de «Resistencia negativa»

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<div>[[File:Fluorescent light strip 2 tube.JPG|thumb|upright=1.3|[[Lámpara fluorescente]], un dispositivo con resistencia diferencial negativa.<ref name="Sinclair">{{cite book | last = Sinclair | first = Ian Robertson | title = Sensors and transducers, 3rd Ed. | publisher = Newnes | date = 2001 | pages = 69–70 | url = https://books.google.com/books?id=s_WIb91uKK8C&pg=PA69&dq=%22gas+discharge%22+%22negative+resistance
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[[Archivo:Ganna diode 3A703B.jpg|thumb|Un diodo Gunn, un dispositivo semiconductor con resistencia diferencial negativa, usado en osciladores electrónicos para generar microondas]]
| isbn = 0750649321}}</ref><ref name="Kularatna">{{cite book |last = Kularatna |first = Nihal |title = Power Electronics Design Handbook |publisher = Newnes
|date = 1998 |pages = 232–233 |url = https://books.google.com/books?id=IBx801tIgjYC&pg=PA233&lpg=PA233&dq=%22negative+resistance
|isbn = 0750670738 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20171221182853/https://books.google.com/books?id=IBx801tIgjYC&pg=PA233&lpg=PA233&dq=%22negative+resistance |archivedate = 2017-12-21}}</ref> En funcionamiento, un incremento de corriente a través del tubo fluorescente provoca una caída en el voltaje a través de él. Si el tubo se conectara directamente a la línea eléctrica, la caída del voltaje del tubo causaría que fluyera más y más corriente, causando que se inflamase y se destruyese.<ref name="Sinclair" /><ref name="Aluf" /> Para evitar esto, los tubos fluorescentes se conectan a la línea eléctrica con un [[balasto]], que agrega [[Impedancia|impedancia positiva]] (resistencia de CA) al circuito para contrarrestar la resistencia negativa del tubo, limitando la corriente.<ref name="Sinclair" />]]</div><div>
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</div>[[Archivo:Ganna diode 3A703B.jpg|thumb|Un diodo Gunn, un dispositivo semiconductor con resistencia diferencial negativa, usado en osciladores electrónicos para generar microondas]]

En [[electrónica]], la '''resistencia negativa''' es una propiedad de algunos [[circuito]]s y dispositivos eléctricos en los que un aumento de [[voltaje]] a través de los terminales del dispositivo provoca en una disminución de la [[corriente eléctrica]] a través de ella.<ref name="Amos">{{cita libro | last1 = Amos | first1 = Stanley William | last2 = Amos | first2 = Roger S. | last3 = Dummer | first3 = Geoffrey William Arnold | título = Newnes Dictionary of Electronics, 4th Ed. | editorial = Newnes | fecha = 1999 | ubicación = | página = 211 | url = https://books.google.com/books?id=lROa-MpIrucC&pg=PA211&lpg=PA211&dq=%22negative+resistance | doi = | id = | isbn = 0750643315}}</ref><ref name="Graf">{{cita libro | apellido = Graf | nombre = Rudolf F. | título = Modern Dictionary of Electronics, 7th Ed. | editorial = Newnes | fecha = 1999 | ubicación = | página = 499 | url = https://books.google.com/books?id=AYEKAQAAQBAJ&pg=PA499&dq=%22negative+resistance | doi = | id = | isbn = 0750698667}}</ref>
En [[electrónica]], la '''resistencia negativa''' es una propiedad de algunos [[circuito]]s y dispositivos eléctricos en los que un aumento de [[voltaje]] a través de los terminales del dispositivo provoca en una disminución de la [[corriente eléctrica]] a través de ella.<ref name="Amos">{{cita libro | last1 = Amos | first1 = Stanley William | last2 = Amos | first2 = Roger S. | last3 = Dummer | first3 = Geoffrey William Arnold | título = Newnes Dictionary of Electronics, 4th Ed. | editorial = Newnes | fecha = 1999 | ubicación = | página = 211 | url = https://books.google.com/books?id=lROa-MpIrucC&pg=PA211&lpg=PA211&dq=%22negative+resistance | doi = | id = | isbn = 0750643315}}</ref><ref name="Graf">{{cita libro | apellido = Graf | nombre = Rudolf F. | título = Modern Dictionary of Electronics, 7th Ed. | editorial = Newnes | fecha = 1999 | ubicación = | página = 499 | url = https://books.google.com/books?id=AYEKAQAAQBAJ&pg=PA499&dq=%22negative+resistance | doi = | id = | isbn = 0750698667}}</ref>


Esto se opone a lo que ocurre en una [[resistor|resistencia]] ordinaria, en la cual un aumento del voltaje aplicado causa un aumento proporcional de la corriente debido a la [[ley de Ohm]], resultando en una resistencia positiva.<ref name="Shanefield">{{cita libro | apellido = Shanefield | nombre = Daniel J. | título = Industrial Electronics for Engineers, Chemists, and Technicians | editorial = Elsevier | fecha = 2001 | ubicación = | páginas = 18–19 | url = https://books.google.com/books?id=DUmwY0QJk28C&pg=PA19 | doi = | id = | isbn = 0815514670}}</ref> Mientras que una resistencia positiva consume energía de la corriente que pasa a través de ella, una resistencia negativa produce energía.<ref name="Carr">{{cita libro | apellido = Carr | nombre = Joseph J. | título = Microwave & Wireless Communications Technology | editorial = Newnes | fecha = 1997 | ubicación = USA | páginas = 313–314 | url = https://books.google.com/books?id=1j1E541LKVoC&pg=PA314&dq=%22negative+differential+resistance%22+amplify | doi = | id = | isbn = 0750697075}}</ref><ref name="Groszkowski">{{cita libro | last1 = Groszkowski | first1 = Janusz | título = Frequency of Self-Oscillations | editorial = Pergamon Press - PWN (Panstwowe Wydawnictwo Naukowe) | fecha = 1964 | ubicación = Warsaw | páginas = 45–51 | idioma = | url = https://books.google.com/books?id=H_ZFBQAAQBAJ&pg=PA45 | doi = | id = | isbn = 1483280306}}</ref> Bajo ciertas condiciones puede aumentar la potencia de una señal eléctrica, [[Amplificador electrónico|amplificándola]].<ref name="Aluf" >{{cita libro | apellido = Aluf | nombre = Ofer | título = Optoisolation Circuits: Nonlinearity Applications in Engineering | editorial = World Scientific | fecha = 2012 | ubicación = | páginas = 8–11 | url = https://books.google.com/books?id=DRui7sQTwRYC&pg=PA9 | doi = | id = | isbn = 9814317004}}</ref><ref name="Gottlieb">{{cita libro | apellido = Gottlieb | nombre = Irving M. | título = Practical Oscillator Handbook | editorial = Elsevier | fecha = 1997 | ubicación = | páginas = 75–76 | url = https://books.google.com/books?id=e_oZ69GAuxAC&pg=PA75&dq=%22negative+resistance | doi = | id = | isbn = 0080539386}}</ref><ref name="Kaplan">{{cita publicación | nombre = Ross M. | apellido = Kaplan | autor = | título = Equivalent circuits for negative resistance devices | version = Technical Report No. RADC-TR-68-356 | editorial = Rome Air Development Center, US Air Force Systems Command | páginas = 5–8 |fecha=diciembre de 1968 | url = http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/846083.pdf | fechaacceso = 21 de septiembre de 2012}}</ref>
Esto se opone a lo que ocurre en una [[resistor|resistencia]] ordinaria, en la cual un aumento del voltaje aplicado causa un aumento proporcional de la corriente debido a la [[ley de Ohm]], resultando en una resistencia positiva.<ref name="Shanefield">{{cita libro | apellido = Shanefield | nombre = Daniel J. | título = Industrial Electronics for Engineers, Chemists, and Technicians | editorial = Elsevier | fecha = 2001 | ubicación = | páginas = 18–19 | url = https://books.google.com/books?id=DUmwY0QJk28C&pg=PA19 | doi = | id = | isbn = 0815514670}}</ref> Mientras que una resistencia positiva consume energía de la corriente que pasa a través de ella, una resistencia negativa produce energía.<ref name="Carr">{{cita libro | apellido = Carr | nombre = Joseph J. | título = Microwave & Wireless Communications Technology | editorial = Newnes | fecha = 1997 | ubicación = USA | páginas = 313–314 | url = https://books.google.com/books?id=1j1E541LKVoC&pg=PA314&dq=%22negative+differential+resistance%22+amplify | doi = | id = | isbn = 0750697075}}</ref><ref name="Groszkowski">{{cita libro | last1 = Groszkowski | first1 = Janusz | título = Frequency of Self-Oscillations | editorial = Pergamon Press - PWN (Panstwowe Wydawnictwo Naukowe) | fecha = 1964 | ubicación = Warsaw | páginas = 45–51 | idioma = | url = https://books.google.com/books?id=H_ZFBQAAQBAJ&pg=PA45 | doi = | id = | isbn = 1483280306}}</ref> Bajo ciertas condiciones puede aumentar la potencia de una señal eléctrica, [[Amplificador electrónico|amplificándola]].<ref name="Aluf" >{{cita libro | apellido = Aluf | nombre = Ofer | título = Optoisolation Circuits: Nonlinearity Applications in Engineering | editorial = World Scientific | fecha = 2012 | ubicación = | páginas = 8–11 | url = https://books.google.com/books?id=DRui7sQTwRYC&pg=PA9 | doi = | id = | isbn = 9814317004}}</ref><ref name="Gottlieb">{{cita libro | apellido = Gottlieb | nombre = Irving M. | título = Practical Oscillator Handbook | editorial = Elsevier | fecha = 1997 | ubicación = | páginas = 75–76 | url = https://books.google.com/books?id=e_oZ69GAuxAC&pg=PA75&dq=%22negative+resistance | doi = | id = | isbn = 0080539386}}</ref><ref name="Kaplan">{{cita publicación | nombre = Ross M. | apellido = Kaplan | autor = | título = Equivalent circuits for negative resistance devices | version = Technical Report No. RADC-TR-68-356 | editorial = Rome Air Development Center, US Air Force Systems Command | páginas = 5–8 |fecha=diciembre de 1968 | url = http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/846083.pdf | fechaacceso = 21 de septiembre de 2012}}</ref>


La resistencia negativa es una propiedad poco común que ocurre en unos pocos componentes electrónicos [[Circuito no lineal|no lineales]]. Se utiliza en [[Oscilador electrónico|osciladores]] y [[Amplificador electrónico|amplificadores]] electrónicos,<ref name="Shahinpoor">{{cita libro | last1 = Shahinpoor | first1 = Mohsen | last2 = Schneider | first2 =Hans-Jörg | título = Intelligent Materials | editorial = Royal Society of Chemistry | fecha = 2008 | ubicación = London | página = 209 | url = https://books.google.com/books?id=Hmq4ctnA1KIC&pg=PA209 | doi = | id = | isbn = 0854043357}}</ref> particularmente a frecuencias de [[microondas]]. La mayoría de la energía de microondas se produce con dispositivos de resistencia diferencial negativa.<ref name="Golio">{{cita libro | apellido = Golio | nombre = Mike | título = The RF and Microwave Handbook | editorial = CRC Press | fecha = 2000 | ubicación = | páginas = 5.91 | url = https://books.google.com/books?id=UIHMnx0k9oAC&pg=SA5-PA91 | doi = | id = | isbn = 1420036769}}</ref> También pueden tener histéresis<ref name="Kumar2">{{cita publicación | apellido = Kumar | nombre = Umesh | título = Design of an indiginized negative resistance characteristics curve tracer | publicación = Active and Passive Elect. Components | volumen = 23 | número = | páginas = 1–2 | editorial = Hindawi Publishing Corp. | ubicación = | fecha = abril de 2000 | url = http://downloads.hindawi.com/journals/apec/2000/969073.pdf | issn = | doi = | id = | fechaacceso = 3 de mayo de 2013}}</ref> y ser biestables, y por lo tanto se utilizan en conmutación y circuitos de memoria.<ref name="Beneking">{{cita libro | apellido = Beneking | nombre = H. | título = High Speed Semiconductor Devices: Circuit aspects and fundamental behaviour | editorial = Springer | fecha = 1994 | ubicación = | páginas = 114–117 | url = https://books.google.com/books?id=HdDXZRioqWkC&pg=PA115&lpg=PA115&dq=%22negative+resistance+(NR)%22+oneport | doi = | id = | isbn = 0412562200}}</ref> Algunos ejemplos de dispositivos con resistencia diferencial negativa son los [[Diodo túnel|diodos túnel]], [[Diodo Gunn|diodos Gunn]] y [[tubo lleno de gas|tubos de descarga de gas]] tales como las [[Lámpara de neón|lámparas de neón]]. Además, los circuitos que contienen dispositivos de amplificación tales como [[transistor]]es y [[amplificador operacional|amplificadores operacionales]] con retroalimentación positiva pueden tener resistencia diferencial negativa, utilizanndose en osciladores y filtros activos.
La resistencia negativa es una propiedad poco común que ocurre en unos pocos componentes electrónicos [[Circuito no lineal|no lineales]]. Se utiliza en [[Oscilador electrónico|osciladores]] y [[Amplificador electrónico|amplificadores]] electrónicos,<ref name="Shahinpoor">{{cita libro | last1 = Shahinpoor | first1 = Mohsen | last2 = Schneider | first2 =Hans-Jörg | título = Intelligent Materials | editorial = Royal Society of Chemistry | fecha = 2008 | ubicación = London | página = 209 | url = https://books.google.com/books?id=Hmq4ctnA1KIC&pg=PA209 | doi = | id = | isbn = 0854043357}}</ref> particularmente a frecuencias de [[microondas]]. La mayoría de la energía de microondas se produce con dispositivos de resistencia diferencial negativa.<ref name="Golio">{{cita libro | apellido = Golio | nombre = Mike | título = The RF and Microwave Handbook | editorial = CRC Press | fecha = 2000 | ubicación = | páginas = 5.91 | url = https://books.google.com/books?id=UIHMnx0k9oAC&pg=SA5-PA91 | doi = | id = | isbn = 1420036769}}</ref> También pueden tener histéresis<ref name="Kumar2">{{cita publicación | apellido = Kumar | nombre = Umesh | título = Design of an indiginized negative resistance characteristics curve tracer | publicación = Active and Passive Elect. Components | volumen = 23 | número = | páginas = 1–2 | editorial = Hindawi Publishing Corp. | ubicación = | fecha = abril de 2000 | url = http://downloads.hindawi.com/journals/apec/2000/969073.pdf | issn = | doi = | id = | fechaacceso = 3 de mayo de 2013}}</ref> y ser biestables, y por lo tanto se utilizan en conmutación y circuitos de memoria.<ref name="Beneking">{{cita libro | apellido = Beneking | nombre = H. | título = High Speed Semiconductor Devices: Circuit aspects and fundamental behaviour | editorial = Springer | fecha = 1994 | ubicación = | páginas = 114–117 | url = https://books.google.com/books?id=HdDXZRioqWkC&pg=PA115&lpg=PA115&dq=%22negative+resistance+(NR)%22+oneport | doi = | id = | isbn = 0412562200}}</ref> Algunos ejemplos de dispositivos con resistencia diferencial negativa son los [[Diodo túnel|diodos túnel]], [[Diodo Gunn|diodos Gunn]] y [[tubo lleno de gas|tubos de descarga de gas]] tales como las [[Lámpara de neón|lámparas de neón]]. Además, los circuitos que contienen dispositivos de amplificación tales como [[transistor]]es y [[amplificador operacional|amplificadores operacionales]] con retroalimentación positiva pueden tener resistencia diferencial negativa, utilizanndose en osciladores y filtros activos.


Debido a que son no lineales, los dispositivos de resistencia negativa tienen un comportamiento más complicado que las resistencias "óhmicas" positivas usualmente encontradas en los circuitos eléctricos. A diferencia de la mayoría de las resistencias positivas, la resistencia negativa varía dependiendo de la tensión o corriente aplicada al dispositivo, y los dispositivos de resistencia negativa pueden tener resistencia negativa sólo en una parte limitada de su rango de voltaje o corriente. Por lo tanto no existe una "resistencia negativa" real, análoga a una "resistencia positiva", que tenga una resistencia negativa constante sobre una gama arbitrariamente amplia de corriente.
Debido a que son no lineales, los dispositivos de resistencia negativa tienen un comportamiento más complicado que las resistencias "óhmicas" positivas usualmente encontradas en los circuitos eléctricos. A diferencia de la mayoría de las resistencias positivas, la resistencia negativa varía dependiendo de la tensión o corriente aplicada al dispositivo, y los dispositivos de resistencia negativa pueden tener resistencia negativa sólo en una parte limitada de su rango de voltaje o corriente. Por lo tanto no existe una "resistencia negativa" real, análoga a una "resistencia positiva", que tenga una resistencia negativa constante sobre una gama arbitrariamente amplia de corriente.

==Lista de dispositivos de resistencia negativa==
Los siguientes dispositivos tienen [[Componente electrónico|componentes electrónicos]] con resistencia diferencial negativa :

*[[diodo túnel]],<ref name="Fogiel">{{cite book | last = Fogiel | first = Max | title = The electronics problem solver | publisher = Research & Education Assoc. | date = 1988 | pages = 1032.B–1032.D | url = https://books.google.com/books?id=Zpwtq_SjKSoC&pg=RA1-PA1029&lpg=RA1-PA1029&dq=%22negative+resistance | isbn = 0878915435}}</ref><ref name="Rybin">{{cite book | last = Rybin | first = Yu. K. | title = Electronic Devices for Analog Signal Processing | publisher = Springer | date = 2011 | pages = 155–156 | url = https://books.google.com/books?id=FdLRdC8epOEC&pg=PA155&dq=%22negative+resistance | isbn = 9400722044}}</ref> [[diodo de túnel resonante]]<ref name="Iezekiel">{{cite book | last = Iezekiel | first = Stavros | title = Microwave Photonics: Devices and Applications | publisher = John Wiley and Sons | date = 2008 | page = 120 | url = https://books.google.com/books?id=3NIy4Qv6PCcC&pg=PA120&dq=%22negative+resistance%22+%22resonant+tunnelling+diode | isbn = 0470744863}}</ref> y otros diodos semiconductores que utilizan el mecanismo de túnel<ref name="Kapoor">{{cite book | last = Kapoor | first = Virender |author2=S. Tatke | title = Telecom Today: Application and Management of Information Technology | publisher = Allied Publishers | date = 1999 | pages = 144–145 | url = https://books.google.com/books?id=DA9fVnb8QbMC&pg=PA144 | isbn = 8170239605}}</ref>
*[[diodo Gunn ]]<ref name="Radmanesh">{{cite book | last = Radmanesh | first = Matthew M. | title = Advanced RF & Microwave Circuit Design | publisher = AuthorHouse
| date = 2009 | pages = 479–480 | url = https://books.google.com/books?id=YC6NFiFkJkQC&pg=PA479&dq=%22negative+resistance%22+gunn+impatt+tunnel
| isbn = 1425972438}}</ref> y otros diodos que utilizan el mecanismo de electrones transferidos<ref name="Kapoor" />
*[[diodo IMPATT]],<ref name="Rybin" /><ref name="Radmanesh" /> diodo TRAPATT otros diodos que utilizan el mecanismo de ionización por impacto<ref name="Kapoor" />
*Algunos [[Transistor de unión bipolar|transistores NPN]] con E-C invertidos polarizados, conocidos como [[negistor]]<ref>url = {{cite web |url=http://www.keelynet.com/zpe/negistor.htm |title=Archived copy |accessdate=2006-09-08 |deadurl=no |archiveurl=https://web.archive.org/web/20060906055849/http://www.keelynet.com/zpe/negistor.htm |archivedate=2006-09-06 |df= }}</ref>
*[[transistor uniunión]] (UJT)<ref name="Fogiel" /><ref name="Rybin" />
*[[tiristor]]es<ref name="Fogiel" /><ref name="Rybin" />
*[[triodo]] y tubos de vacío [[tetrodo]] que funcionan en el modo [[oscilador dynatro|dynatron]]<ref name="Gottlieb" /><ref name="Whitaker">{{cite book
|last = Whitaker |first = Jerry C. |title = The electronics handbook, 2nd Ed. |publisher = CRC Press |date = 2005 |page = 379 |url = https://books.google.com/books?id=FdSQSAC3_EwC&pg=PA379&dq=triode+tetrode+%22negative+resistance |isbn = 0849318890 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20170331220534/https://books.google.com/books?id=FdSQSAC3_EwC |archivedate = 2017-03-31}}</ref>
*Algunos tubos de [[magnetrón]] y otros [[tubos de vacío]] para microondas<ref name="Gilmour">{{cite book |last = Gilmour |first = A. S. |title = Klystrons, Traveling Wave Tubes, Magnetrons, Cross-Field Amplifiers, and Gyrotrons |publisher = Artech House |date = 2011 |pages = 489–491 |url = https://books.google.com/books?id=l_1egQKKWe4C&pg=PA490&dq=magnetron+%22negative+resistance |isbn = 1608071847 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20140728142143/http://books.google.com/books?id=l_1egQKKWe4C&pg=PA490&dq=magnetron+%22negative+resistance |archivedate = 2014-07-28}}</ref>
*[[maser]]<ref name="Illingworth">{{cite book | last = Illingworth | first = Valerie | title = Astronomy | publisher = Infobase Publishing | date = 2009 | page = 290 | url = https://books.google.com/books?id=_c-ZRNuooYoC&pg=PA290&dq=maser+%22negative+resistance| isbn = 1438109326}}</ref>

*[[amplificador paramétrico]]<ref name="Rao">{{cite book | last = Rao | first = R. S. | title = Microwave Engineering | publisher = PHI Learning Pvt. Ltd | date = 2012 | page = 440
| url = https://books.google.com/books?id=ZecSEXlJE0YC&pg=PA440&dq=maser+%22negative+resistance | isbn = 8120345142}}</ref>
Las descargas eléctricas a través de gases también exhiben una resistencia diferencial negativa,<ref name="Raju">{{cite book |last1 = Raju |first1 = Gorur Govinda |title = Gaseous Electronics: Theory and Practice |publisher = CRC Press |date = 2005 |pages = 453 |url = https://books.google.com/books?id=I7Qi5vb2nB4C&pg=PA453&dq=%22negative+resistance%22+%22glow+discharge%22 |isbn = 0203025261 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20150322102031/https://books.google.com/books?id=I7Qi5vb2nB4C&pg=PA453&dq=%22negative+resistance%22+%22glow+discharge%22 |archivedate = 2015-03-22}}</ref><ref name="Siegman">{{cite book |last1 = Siegman |first1 = A. E. |title = Lasers |publisher = University Science Books |date = 1986 |pages = 63 |url = https://books.google.com/books?id=1BZVwUZLTkAC&pg=PA63&dq=neon+%22negative+resistance%22+%22glow+discharge%22 |isbn = 0935702113 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20160407163455/https://books.google.com/books?id=1BZVwUZLTkAC&pg=PA63&dq=neon+%22negative+resistance%22+%22glow+discharge%22 |archivedate = 2016-04-07}}, fig. 1.54</ref> incluyendo estos dispositivos:

*[[arco eléctrico]]<ref name="Ayrton">{{cite journal | last = Ayrton | first = Hertha | title = The Mechanism of the Electric Arc | journal = The Electrician | volume = 47 | issue = 17 | pages = 635–636 | publisher = The Electrician Printing & Publishing Co. | location = London | date = August 16, 1901 | url = https://books.google.com/books?id=TQ1RAAAAYAAJ&pg=PA635&dq=%22negative+resistance | accessdate = January 2, 2013}}</ref>
*tubos [[tiratrón]]<ref name="Satyam">{{cite book |last = Satyam |first = M. |author2 = K. Ramkumar |title = Foundations of Electronic Devices |publisher = New Age International |date = 1990 |page = 501 |url = https://books.google.com/books?id=EIavtzVDG-IC&pg=PA501&dq=%22negative+resistance%22+thyratron |isbn = 8122402941 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20140910033602/http://books.google.com/books?id=EIavtzVDG-IC |archivedate = 2014-09-10}}</ref>
*[[lámpara de neón]]<ref name="Shanefield" />
*[[lámpara fluorescente]]<ref name="Kularatna" />
*otros [[Tubo lleno de gas|tubos de descarga de gas]]<ref name="Sinclair" /><ref name="Rybin" />

Además, los circuitos [[Pasividad (electrónica)|activos]] con resistencia diferencial negativa también pueden construirse con dispositivos de amplificación como [[transistor]]es y [[Amplificador operacional|amplificadores operacionales]], usando [[retroalimentación]].<ref name="Rybin" /><ref name="Ghadiri">{{cite journal |first = Aliakbar |last = Ghadiri |title = Design of Active-Based Passive Components for Radio Frequency Applications |version = PhD Thesis |publisher = Electrical and Computer Engineering Dept., Univ. of Alberta |date = Fall 2011 |pages = 9–10 |url = http://era.library.ualberta.ca/public/datastream/get/uuid:a590efa3-a428-4823-88e3-f071bac3f1d0/DS1 |accessdate = March 21, 2014 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20120628225402/https://era.library.ualberta.ca/public/datastream/get/uuid:a590efa3-a428-4823-88e3-f071bac3f1d0/DS1 |archivedate = June 28, 2012}}</ref><ref name="Pippard3">see "Negative resistance by means of feedback" section, {{cite book |last = Pippard |first = A. B. |title = The Physics of Vibration |publisher = Cambridge University Press |date = 2007 |pages = 314–326 |url = https://books.google.com/books?id=F8-9UNvsCBoC&pg=PA350&dq=%22negative-resistance |isbn = 0521033330 |deadurl = no |archiveurl = https://web.archive.org/web/20171221182853/https://books.google.com/books?id=F8-9UNvsCBoC&pg=PA350&dq=%22negative-resistance |archivedate = 2017-12-21}}</ref> En los últimos años se han descubierto varios nuevos materiales y dispositivos experimentales de resistencia diferencial negativa.<ref name="Franz">{{cite journal

|last = Franz |first = Roger L. |title = Use nonlinear devices as linchpins to next-generation design |journal = Electronic Design magazine |publisher = Penton Media Inc. |date = June 24, 2010 |url = http://electronicdesign.com/archive/use-nonlinear-devices-linchpins-next-generation-design |accessdate = September 17, 2012 |deadurl = bot: unknown |archiveurl = https://www.webcitation.org/6a4djmk9z?url=http://electronicdesign.com/archive/use-nonlinear-devices-linchpins-next-generation-design
|archivedate = July 16, 2015}}, . An expanded version of this article with graphs and an extensive list of new negative resistance devices appears in {{cite web |last = Franz |first = Roger L. |title = Overview of Nonlinear Devices and Circuit Applications |work = Sustainable Technology |publisher = Roger L. Franz personal website |date = 2012 |url = http://home.comcast.net/~rgrhmmr/site/?/page/Nonlinear_Devices/&PHPSESSID=efc9c75dad7261ecb043447b8d58b7fd |accessdate = September 17, 2012}}</ref> Los procesos físicos que causan resistencia negativa son diversos,<ref name="Iniewski">{{cite book | last = Iniewski | first = Krzysztof | title = Wireless Technologies: Circuits, Systems, and Devices | publisher = CRC Press | date = 2007 | location = | page = 488 | url = https://books.google.com/books?id=JJXrpazX9FkC&pg=PA488&lpg=PA488&dq=%22negative+resistance%22+amplification+bias | isbn = 0849379962}}</ref><ref name="Kapoor" /><ref name="Franz" /> y cada tipo de dispositivo tiene sus propias características de resistencia negativa, especificadas por su [[curva de corriente-tensión]].<ref name="Kaplan" /><ref name="Rybin" />


==Referencias==
==Referencias==
{{Listaref}}
{{Listaref}}


[[Categoría:Electrónica]]
[[Categoría:Conceptos electrónicos]]
[[Categoría:Tecnología de microondas]]
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Revisión del 09:37 2 feb 2019

Lámpara fluorescente, un dispositivo con resistencia diferencial negativa.[1]​[2]​ En funcionamiento, un incremento de corriente a través del tubo fluorescente provoca una caída en el voltaje a través de él. Si el tubo se conectara directamente a la línea eléctrica, la caída del voltaje del tubo causaría que fluyera más y más corriente, causando que se inflamase y se destruyese.[1]​[3]​ Para evitar esto, los tubos fluorescentes se conectan a la línea eléctrica con un balasto, que agrega impedancia positiva (resistencia de CA) al circuito para contrarrestar la resistencia negativa del tubo, limitando la corriente.[1]​
Un diodo Gunn, un dispositivo semiconductor con resistencia diferencial negativa, usado en osciladores electrónicos para generar microondas

En electrónica, la resistencia negativa es una propiedad de algunos circuitos y dispositivos eléctricos en los que un aumento de voltaje a través de los terminales del dispositivo provoca en una disminución de la corriente eléctrica a través de ella.[4]​[5]​

Esto se opone a lo que ocurre en una resistencia ordinaria, en la cual un aumento del voltaje aplicado causa un aumento proporcional de la corriente debido a la ley de Ohm, resultando en una resistencia positiva.[6]​ Mientras que una resistencia positiva consume energía de la corriente que pasa a través de ella, una resistencia negativa produce energía.[7]​[8]​ Bajo ciertas condiciones puede aumentar la potencia de una señal eléctrica, amplificándola.[3]​[9]​[10]​

La resistencia negativa es una propiedad poco común que ocurre en unos pocos componentes electrónicos no lineales. Se utiliza en osciladores y amplificadores electrónicos,[11]​ particularmente a frecuencias de microondas. La mayoría de la energía de microondas se produce con dispositivos de resistencia diferencial negativa.[12]​ También pueden tener histéresis[13]​ y ser biestables, y por lo tanto se utilizan en conmutación y circuitos de memoria.[14]​ Algunos ejemplos de dispositivos con resistencia diferencial negativa son los diodos túnel, diodos Gunn y tubos de descarga de gas tales como las lámparas de neón. Además, los circuitos que contienen dispositivos de amplificación tales como transistores y amplificadores operacionales con retroalimentación positiva pueden tener resistencia diferencial negativa, utilizanndose en osciladores y filtros activos.

Debido a que son no lineales, los dispositivos de resistencia negativa tienen un comportamiento más complicado que las resistencias "óhmicas" positivas usualmente encontradas en los circuitos eléctricos. A diferencia de la mayoría de las resistencias positivas, la resistencia negativa varía dependiendo de la tensión o corriente aplicada al dispositivo, y los dispositivos de resistencia negativa pueden tener resistencia negativa sólo en una parte limitada de su rango de voltaje o corriente. Por lo tanto no existe una "resistencia negativa" real, análoga a una "resistencia positiva", que tenga una resistencia negativa constante sobre una gama arbitrariamente amplia de corriente.

Lista de dispositivos de resistencia negativa

Los siguientes dispositivos tienen componentes electrónicos con resistencia diferencial negativa :

Las descargas eléctricas a través de gases también exhiben una resistencia diferencial negativa,[25]​[26]​ incluyendo estos dispositivos:

Además, los circuitos activos con resistencia diferencial negativa también pueden construirse con dispositivos de amplificación como transistores y amplificadores operacionales, usando retroalimentación.[16]​[29]​[30]​ En los últimos años se han descubierto varios nuevos materiales y dispositivos experimentales de resistencia diferencial negativa.[31]​ Los procesos físicos que causan resistencia negativa son diversos,[32]​[18]​[31]​ y cada tipo de dispositivo tiene sus propias características de resistencia negativa, especificadas por su curva de corriente-tensión.[10]​[16]​

Referencias

  1. ↑ a b c d Sinclair, Ian Robertson (2001). Sensors and transducers, 3rd Ed.. Newnes. pp. 69-70. ISBN 0750649321. 
  2. ↑ a b Kularatna, Nihal (1998). Power Electronics Design Handbook. Newnes. pp. 232-233. ISBN 0750670738. Archivado desde el original el 21 de diciembre de 2017. 
  3. ↑ a b Aluf, Ofer (2012). Optoisolation Circuits: Nonlinearity Applications in Engineering. World Scientific. pp. 8-11. ISBN 9814317004. 
  4. ↑ Amos, Stanley William; Amos, Roger S.; Dummer, Geoffrey William Arnold (1999). Newnes Dictionary of Electronics, 4th Ed.. Newnes. p. 211. ISBN 0750643315. 
  5. ↑ Graf, Rudolf F. (1999). Modern Dictionary of Electronics, 7th Ed.. Newnes. p. 499. ISBN 0750698667. 
  6. ↑ a b Shanefield, Daniel J. (2001). Industrial Electronics for Engineers, Chemists, and Technicians. Elsevier. pp. 18-19. ISBN 0815514670. 
  7. ↑ Carr, Joseph J. (1997). Microwave & Wireless Communications Technology. USA: Newnes. pp. 313-314. ISBN 0750697075. 
  8. ↑ Groszkowski, Janusz (1964). Frequency of Self-Oscillations. Warsaw: Pergamon Press - PWN (Panstwowe Wydawnictwo Naukowe). pp. 45-51. ISBN 1483280306. 
  9. ↑ a b Gottlieb, Irving M. (1997). Practical Oscillator Handbook. Elsevier. pp. 75-76. ISBN 0080539386. 
  10. ↑ a b Kaplan, Ross M. (diciembre de 1968). Equivalent circuits for negative resistance devices. Technical Report No. RADC-TR-68-356. Rome Air Development Center, US Air Force Systems Command. pp. 5-8. Consultado el 21 de septiembre de 2012. 
  11. ↑ Shahinpoor, Mohsen; Schneider, Hans-Jörg (2008). Intelligent Materials. London: Royal Society of Chemistry. p. 209. ISBN 0854043357. 
  12. ↑ Golio, Mike (2000). The RF and Microwave Handbook. CRC Press. p. 5.91. ISBN 1420036769. 
  13. ↑ Kumar, Umesh (abril de 2000). «Design of an indiginized negative resistance characteristics curve tracer». Active and Passive Elect. Components (Hindawi Publishing Corp.) 23: 1-2. Consultado el 3 de mayo de 2013. 
  14. ↑ Beneking, H. (1994). High Speed Semiconductor Devices: Circuit aspects and fundamental behaviour. Springer. pp. 114-117. ISBN 0412562200. 
  15. ↑ a b c Fogiel, Max (1988). The electronics problem solver. Research & Education Assoc. pp. 1032.B-1032.D. ISBN 0878915435. 
  16. ↑ a b c d e f g Rybin, Yu. K. (2011). Electronic Devices for Analog Signal Processing. Springer. pp. 155-156. ISBN 9400722044. 
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  20. ↑ url = «Archived copy». Archivado desde el original el 6 de septiembre de 2006. Consultado el 8 de septiembre de 2006. 
  21. ↑ Whitaker, Jerry C. (2005). The electronics handbook, 2nd Ed.. CRC Press. p. 379. ISBN 0849318890. Archivado desde el original el 31 de marzo de 2017. 
  22. ↑ Gilmour, A. S. (2011). Klystrons, Traveling Wave Tubes, Magnetrons, Cross-Field Amplifiers, and Gyrotrons. Artech House. pp. 489-491. ISBN 1608071847. Archivado desde el original el 28 de julio de 2014. 
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  30. ↑ see "Negative resistance by means of feedback" section, Pippard, A. B. (2007). The Physics of Vibration. Cambridge University Press. pp. 314-326. ISBN 0521033330. Archivado desde el original el 21 de diciembre de 2017. 
  31. ↑ a b Franz, Roger L. (June 24, 2010). «Use nonlinear devices as linchpins to next-generation design». Electronic Design magazine (Penton Media Inc.). Archivado desde el original el July 16, 2015. Consultado el September 17, 2012. , . An expanded version of this article with graphs and an extensive list of new negative resistance devices appears in Franz, Roger L. (2012). «Overview of Nonlinear Devices and Circuit Applications». Sustainable Technology. Roger L. Franz personal website. Consultado el September 17, 2012. 
  32. ↑ Iniewski, Krzysztof (2007). Wireless Technologies: Circuits, Systems, and Devices. CRC Press. p. 488. ISBN 0849379962. 
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