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Transistores de unión BipolarIntroducción.
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Introducción: tipos de transistores
BIPOLARESNPN
PNP
EFECTO DE CAMPO
UNIÓN
METAL-OXIDO-SEMICONDUCTOR
CANAL N (JFET-N)
CANAL P (JFET-P)
CANAL N (MOSFET-N)
CANAL P (MOSFET-P)
TRANSISTORES
* FET : Field Effect Transistor
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Tipos de transistores BJT
Las dos combinaciones de zonas PN dan lugar a dos tipos de transistores.
Para su funcionamiento se polariza en directa la zona e-b y en inversa la zona b-c.
EMISOR
BASE
COLECTOR
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Diagrama de intensidades de corriente
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Diagrama de voltajes
𝑽 𝒄
𝑽 𝒃
𝑽 𝒆
Potenciales:
Diferencia de potenciales:
𝑽 𝒄
𝑽 𝒃
𝑽 𝒆
𝑽 𝒄𝒆
𝑽 𝒃𝒆
𝑽 𝒄𝒃
Voltaje entre base y emisor, Voltaje entre colector y emisor,
Voltaje entre colector y base,
Voltaje de base,
Voltaje de colector,
Voltaje de emisor,
𝑽 𝒄𝒆=𝑽 𝒄𝒃+𝑽 𝒃𝒆
Relación entre diferencias de potenciales:
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Ganancia de corriente directa
B
Ccd I
I
E
C
II
1
1
RELACIÓN ENTRE ALFA Y BETA
A βCD se le conoce como hFE yvaría de 20 a 200 aproximadamente.
Ganancia de corriente directa
Ganancia de corriente directa
Varía de 0.95 a 0.99 aproximadamentepero casi no es utilizada.
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Encapsulados
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Parámetros básicos del mismo
BD135hFE=40-100
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Polarización simple con dos fuentes
VBB siempre polariza en directa la unión base-emisor. VCC polariza en inversa la unión base-colector.
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B
C
II
AmA50
65.3 73
1
17373
986.0
Si la corriente de base aumenta a 100 µA,¿Cuál es el valor de la corriente que circula por el colector?
BC II A10073 A0073.0
Determine β y α para un transistor donde:
• IB=50 µA e • IC=3.65 mA
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BIB
BEBB
RVV
kVV
107.05 A430
CI A430150 mA5.64
1
993.01150
150
BI
Determine IB, IC, αCD, IE , VCE , VCB.El transistor tiene β=150.
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AIB 430mAIC 5.64 993.0
E
C
II
C
EII
993.05.64 mA mA95.64
CECCCC VIRV
V55.3 1005.6410 mAV
BECECB VVV
CCCCCE IRVV
BECBCE VVV
VV 7.055.3 V85.2
Previamente se ha calculado:
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CURVAS CARACTERISTICAS
0.7V
Si tienen fuente de alimentación de CD variable, no se necesita este potenciómetro.
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Ejemplo Trace la familia de curvas para IB=5µA hasta
25µA en incrementoss de 5µA. Suponga que β=100.
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Solución
VCE (V)
IC (mA) IB (μA)
1 2
0.5
1.0
1.5
2.0
05
10
15
20
2.5I B IC = β IB
5 µA10 µA15 µA20 µA25 µA
0.5 mA1.0 mA1.5 mA2.0 mA2.5 mA
β=10025
Si se desprecia la corriente de fuga, ¿en qué lugar aparecería la curva para IB=0 en la figura?
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Regiones de operación de un BJT.
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Características eléctricas del transistor bipolar
Transistor NPN: zonas de funcionamiento del transistor ideal
+
-
+
-
VCE
VBE
IB
IC
VCE
IC IB
+
-
+
-
VCE
VBE
IB
IC
·IB
Zona activa
+
-
+
-
VCE=0
VBE
IB
IC
IC<·IB
Zona de saturación
+
-
+
-
VCE
VBE
IB
IC=0Zona de
corte