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Trabajo:
Transistor como conmutador






INTRODUCCIÓN

El transistor bipolar es un dispositivo semiconductor que permite el control y la regulación de una corriente grande mediante una señal muy pequeña. El uso del transistor en las zonas de corte y saturación permiten que éste funcione como un interruptor para activar o desactivar alguna carga.OBJETIVOS
Al completar esta práctica el alumno:
Será capaz de utilizar el transistor como interruptor para activar y desactivar una carga.
Entenderá el concepto de corte y saturación de un transistor.
Será capaz de hacer los cálculos necesarios para saturar un transistor









TRANSISTOR COMO CONMUTADOR

Los transistores son conmutadores electrónicos en miniatura muysimilar a un simple interruptor de la luz, un transistor tiene dos posiciones, apagado y encendido. Esto permite el paso de electrones por un lado o por otros según la necesidad. Este pequeño dispositivo es creado usando tres capas en lugar de dos como tiene el diodo. Para entender cómo funcionan los transistores, es necesario comprender como funciona un circuito electrónico conmutado. Loscircuitos electrónicos consisten en varias partes. Una es el camino donde la corriente eléctrica fluye a través del cable. La otra parte es un conmutador que para o inicia el flujo eléctrico abriendo o cortando el recorrido del circuito. Los transistores no tienen partes móviles y se apagan y encienden por señales eléctricas. Estas conmutaciones facilitan el trabajo realizado por los microprocesadores.Muchos materiales, como los metales, permiten que la corriente eléctrica fluya a través de ellos. Se conocen como conductores. Los materiales que no permiten el paso de la corriente eléctrica se llaman aislantes. La silicona pura, el material base de muchos transistores, se considera un semiconductores, ya que su conductividad puede ser variada por la introducción de impurezas. Añadiendo ciertostipos de impurezas a la silicona de un transistor, cambia la estructura cristalina y mejora su habilidad para la conducción de electricidad.

Como se ha dicho, un transistor se compone de tres partes: Colector, emisor y base. El funcionamiento es muy básico. El emisor envía electrones y el colector los recibe, y la base simplemente modula el paso de dicho electrones. Si aplicamos una corrienteeléctrica entre el emisor y la base, variará la que va desde el emisor y el colector. Esta es una de las bases de amplificación del transistor.
Hay dos tipo de transistores, los transistores NPN y los transistores PNP. Los más utilizados en la actualidad son los NPN. Su funcionamiento es básicamente el mismo, y la única diferencia es que el transistor NPN tiene una frecuencia de respuesta muchomayor, ya que el flujo de electrones es más rápido.  


DIAGRAMA:
TRANCISTOR COMO CONMUTADOR



Cuando un transistor se utiliza en un circuito, el comportamiento que éste tenga dependerá de sus curvas características.
En el diagrama que se muestra hay varias curvas que representan la función de transferencia de Ic (corriente de colector) contra VCE (voltaje colector – emisor) para variosvalores de Ib (corriente de base).
Cuando el transistor se utiliza como amplificador, el punto de operación de éste se ubica sobre una de las líneas de las funciones de transferencia que están en la zona activa. (las líneas están casi horizontales).
Transistor en corte y saturación
Cuando un transistor se utiliza como interruptor o switch, la corriente de base debe tener un valor para lograr queel transistor entre en corte y otro para que entre en saturación
- Un transistor en corte tiene una corriente de colector (Ic) mínima (prácticamente igual a cero) y un voltaje colector emisor VCE) máximo (casi igual al voltaje de alimentación). Ver la zona amarilla en el gráfico
- Un transistor en saturación tiene una corriente de colector (Ic) máxima y un voltaje colector emisor (VCE) casi...