Electronica

El transistor como elemento de circuito.
1.1) Características funcionales del transistor bipolar.
El transistor bipolar (conocido universalmente con la simple denominación de transistor) es un elemento de circuito de tres terminales que puede cumplir funciones de amplificador (operación lineal) o llave (operación en la zona de corte y saturación) Fig. 1.- Símbolos del transistor bipolar. a)transistor NPN b) transistor PNP La Fig. 1 muestra el símbolo de los dos tipos de transistores actualmente en uso: Esta clasificación es válida tanto para los transistores de Germanio como para los transistores de silicio.

El comportamiento del transistor puede analizarse tomando en consideración sus características de entrada (terminales baseemisor) y sus características de salida (controlejercido sobre los terminales colectoremisor por el circuito de entrada) Fig. 2 - Características de entrada.

1-2) Características de entrada: terminales base-emisor.
Desde el punto de vista de su funcionamiento eléctrico, los terminales base-emisor se asimilan a un diodo (Fig. 2) La diferencia entre el transistor NPN y PNP reside en el sentido de conducción, simbolizado por la flecha dibujada en elemisor. Por razones puramente convencio-

nales se ha adoptado el sentido de circulación de la corriente desde los puntos del circuito con polaridad positiva hacia los puntos de polaridad negativa. Por lo expuesto, es evidente que los terminales de entrada del transistor conducirán solamente cuando la polaridad de los potenciales aplicados corresponda a la polaridad del diodo base-emisor.1-3) Características de salida: efecto de control base-colector.
Para estudiar el efecto de control del circuito de entrada sobre la salida del transistor nos referiremos al esquema de la Fig. 3. Aplicando una fuente de tensión de polaridad adecuada a los terminales base-emisor, circulará una corriente IB, determinada por la tensión de alimentación, la resistencia RB y la resistencia propia deldiodo (en general esta resistencia será reducida por tratarse de un diodo polarizado en su sentido de conducción)

Fig. 3 - Características de salida. Midiendo la corriente que circula por los terminales colector-emisor, se observa que IC depende en forma directa de la corriente IB: a) si no circula corriente por el circuito base-emisor (fuente VBB desconectada), tampoco circula corriente porcolector-ernisor. (corriente IC prácticamente nula). b) Todo aumento (o disminución) de la corriente IB se traduce como un aumento (o disminución) de la corriente IC. Admitiendo una imprecisión no excesiva, se puede afirmar que existe una relación proporcional entre la corriente de base (IB) y la corriente de colector (IC) Por otra parte, también se observa que valores pequeños de corriente en base(IB) producen una circulación de corriente en colector (IC) apreciablemente mayor.

Por ejemplo, en un transistor de baja potencia, una corriente de base de 0,1 mA produce una circulación en colector de 10 mA. Esta característica de control entrada-salida se especifica por medio de la relación entre el efecto (IC) y la causa (IB) (Componentes de corriente continua), denominada Ganancia decorriente continua: Ganancia de corriente continua hFE = Ic / Ib

1-4) Funcionamiento con señales alternas.
Dado que la entrada del transistor es un diodo, no es conveniente aplicar directamente una señal alterna a los terminales base-emisor, la circulación de corriente se producirá en un solo sentido (semi-ciclo de polaridad correcta del diodo), lo que implica que el transistor permanecerá inactivodurante el semi-ciclo correspondiente a la polaridad inversa del diodo (corriente de base nula). Esto, se soluciona superponiendo la señal alterna (VCA) al circuito de continua, tal como se muestra en la Fig. 4. La presencia simultánea de una fuente de tensión continua y una fuente de tensión alterna hará que circulen por la base las corrientes IB (continua) a ib (alterna) las que, a su vez,...