Funcionamiento del transistor bjt

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Funcionamiento del transistor BJT
En una configuración normal, la unión emisor-base se polariza en directa y la
unión base-colector en inversa. Debido a la agitación térmica los portadores de
carga del emisor pueden atravesar la barrera de potencial emisor-base y llegar
a la base. A su vez, prácticamente todos los portadores que llegaron son
impulsados por el campo eléctrico que existe entrela base y el colector.
Un transistor NPN puede ser considerado como dos diodos con la región del
ánodo compartida. En una operación típica, la unión base-emisor está
polarizada en directa y la unión base-colector está polarizada en inversa. En un
transistor NPN, por ejemplo, cuando una tensión positiva es aplicada en la
unión base-emisor, el equilibrio entre los portadores generadostérmicamente y
el campo eléctrico repelente de la región agotada se desbalancea, permitiendo
a los electrones excitados térmicamente inyectarse en la región de la base.
Estos electrones "vagan" a través de la base, desde la región de alta
concentración cercana al emisor hasta la región de baja concentración cercana
al colector. Estos electrones en la base son llamados portadores
minoritarios debido aque la base está dopada con material P, los cuales
generan "huecos" como portadores mayoritarios en la base.
La región de la base en un transistor debe ser constructivamente delgada, para
que los portadores puedan difundirse a través de esta en mucho menos tiempo
que la vida útil del portador minoritario del semiconductor, para minimizar el
porcentaje de portadores que se recombinan antes dealcanzar la unión basecolector. El espesor de la base debe ser menor al ancho de difusión de los
electrones.
Una forma de medir la eficiencia del BJT es a través de la proporción de
electrones capaces de cruzar la base y alcanzar el colector. El
alto dopaje de la región del emisor y el bajo dopaje de la región de la
base pueden causar que muchos más electrones sean inyectados desde
elemisor hacia la base que huecos desde la base hacia el emisor.
La ganancia de corriente emisor común está representada por Beta Esto
es aproximadamente la tasa de corriente continua de colector a la
corriente continua de la base en la región activa directa y es típicamente
mayor a 100. Otro parámetro importante es la ganancia de corriente
base común, Alfa. La ganancia de corriente base común esaproximadamente la ganancia de corriente desde emisor a colector en la
región activa directa. Esta tasa usualmente tiene un valor cercano a la
unidad; que oscila entre 0.98 y 0.998. El Alfa y Beta están más
precisamente determinados por las siguientes relaciones (para un
transistor NPN):

CURVAS CARACTERÍSTICAS

Entendemos por curvas características de un transistor la representacióngráfica de las relaciones entre sus corrientes y tensiones. Esta información es
muy útil para el diseñador a la hora de elegiruno u otro transistor para un
circuito, pues permite tanto observar todas las características del mismo, como
realizar el diseño en sí.Las curvas características son representaciones
gráficas de 3 variables. En los ejes X e Y se colocandos de las variables, y se
dibuja unacurva para cada uno de los valores de la tercera variable. En
elsiguiente apartado se expondrá un ejemplo

Polarización
El termino polarización es un término que comprende todo lo relacionado para
la aplicación de voltajes de dc, que ayudan a establecer un nivel fijo de
corriente y voltaje. Para los amplificadores a transistores el voltaje y corriente
de dc resultantes establece un punto deoperación sobre las características que
definen una región que se utilizará para la amplificación de la señal
aplicada. Ya que es un punto dijo sobre las características, se le llama punto
de reposo. (Punto Q). El circuito de polarización puede dise;arse para
establecer la operación del dispositivo en cualquiera de estos puntos o de otros
dentro de la región activa.
Si no se utiliza la...
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