Transistor Bjt
Páginas: 8 (1917 palabras)
Publicado: 21 de junio de 2012
El BJT. Conceptos básicos.
El transistor bipolar se empezó a utilizar masivamente a mediados del siglo XX. Por sus ventajas con respecto a los tubos de vacío, desplazó a estos de la gran mayoría de las aplicaciones en que se utilizaban. Actualmente se fabrican en diferentes encapsulados y para una gran variedad de aplicaciones. En el mercado existen transistores para alta potencia y algunostan pequeños como los de montaje superficial, los cuales son difíciles de manipular sin las herramientas adecuadas.
En algunos circuitos integrados podemos encontrar miles de transistores en un área muy pequeña, lo que permite que se realicen funciones muy complejas con un solo dispositivo.
Un transistor bipolar está formado por dos uniones pn en contraposición. Físicamente, el transistor estáconstituido por tres regiones semiconductoras denominadas emisor, base y colector. Existen 2 tipos de transistores bipolares, los denominados NPN y PNP:
Símbolos
Principales parámetros.
BVCEO. Tensión colector emisor con la base abierta.
IC. Corriente máxima de colector.
PD. Máxima disipación de potencia.
ft. Frecuencia en MHz.
hFE. Ganancia encorriente directa. Este valor no es exacto, puede variar en diferentes condiciones, especialmente con los cambios de temperatura del dispositivo.
Prueba con el multímetro. Identificación de pines.
Para identificar los pines se considera al transistor como dos diodos con un terminal común, con el multímetro en prueba de diodos se identifica la base porque marca como diodo con las otras dosterminales. El colector se identifica porque su lectura en mV es ligeramente menor que la que presenta el emisor, esto se debe a que hay más área de contacto entre la unión base colector que entre base emisor.
Corte, región activa y saturación.
La configuración básica de un BJT es la de emisor común. En las siguientes figuras, podemos calcular la corriente de colector. Esta corriente depende de lacorriente de base según la fórmula siguiente:
Ic = βIb
Para hacer esto debemos considerar que la caída de tensión en la unión base-emisor es de 0,7V.
Transistor en corte.
Cuando la corriente de base es cero, la corriente de colector es también cero. El transistor está en estado de corte.
Transistor en región activa.
Se encuentra unacorriente de base que permite una corriente de colector. Esta corriente de colector es menor que la corriente de saturación del transistor. La corriente de saturación depende del circuito donde está el transistor y la podemos calcular considerando que el transistor está conduciendo al máximo (Vce = 0V) En este circuito la corriente de saturación sería de 120mA.
Transistor en saturación suave.La saturación suave es el punto exacto en que se cumple la fórmula Ic = βIb. Esta saturación no es segura en la práctica ya que el valor de beta no es exacto y cambia con la corriente de colector y la temperatura. Es normal que la beta varíe más de 20% entre dos transistores con la misma numeración.
Transistor saturado.
Cuando la corriente de base sobrepasa la necesaria para que se dé lasaturación suave, podemos estar seguros de que el transistor estará saturado. En la práctica, para asegurarnos que un BJT se sature, debemos usar una corriente de base al menos cuatro veces superior a la de saturación suave.
Ejemplo de aplicación.
Suponga que se necesita encender una alarma que consume 100 mA a 12 V, con una señal proveniente de una compuerta lógica, esta solo puede entregar5mA cuando su salida está en alto (5V) Para esta aplicación podríamos usar el circuito de la figura 1. En este circuito se aplica una corriente de base de aproximadamente 2mA para saturar el transistor con el fin de accionar la alarma. La función de diodo es de protección, esto porque la alarma puede ser una carga inductiva.
La figura 2 corresponde a un circuito que cumple la misma función...
El transistor bipolar se empezó a utilizar masivamente a mediados del siglo XX. Por sus ventajas con respecto a los tubos de vacío, desplazó a estos de la gran mayoría de las aplicaciones en que se utilizaban. Actualmente se fabrican en diferentes encapsulados y para una gran variedad de aplicaciones. En el mercado existen transistores para alta potencia y algunostan pequeños como los de montaje superficial, los cuales son difíciles de manipular sin las herramientas adecuadas.
En algunos circuitos integrados podemos encontrar miles de transistores en un área muy pequeña, lo que permite que se realicen funciones muy complejas con un solo dispositivo.
Un transistor bipolar está formado por dos uniones pn en contraposición. Físicamente, el transistor estáconstituido por tres regiones semiconductoras denominadas emisor, base y colector. Existen 2 tipos de transistores bipolares, los denominados NPN y PNP:
Símbolos
Principales parámetros.
BVCEO. Tensión colector emisor con la base abierta.
IC. Corriente máxima de colector.
PD. Máxima disipación de potencia.
ft. Frecuencia en MHz.
hFE. Ganancia encorriente directa. Este valor no es exacto, puede variar en diferentes condiciones, especialmente con los cambios de temperatura del dispositivo.
Prueba con el multímetro. Identificación de pines.
Para identificar los pines se considera al transistor como dos diodos con un terminal común, con el multímetro en prueba de diodos se identifica la base porque marca como diodo con las otras dosterminales. El colector se identifica porque su lectura en mV es ligeramente menor que la que presenta el emisor, esto se debe a que hay más área de contacto entre la unión base colector que entre base emisor.
Corte, región activa y saturación.
La configuración básica de un BJT es la de emisor común. En las siguientes figuras, podemos calcular la corriente de colector. Esta corriente depende de lacorriente de base según la fórmula siguiente:
Ic = βIb
Para hacer esto debemos considerar que la caída de tensión en la unión base-emisor es de 0,7V.
Transistor en corte.
Cuando la corriente de base es cero, la corriente de colector es también cero. El transistor está en estado de corte.
Transistor en región activa.
Se encuentra unacorriente de base que permite una corriente de colector. Esta corriente de colector es menor que la corriente de saturación del transistor. La corriente de saturación depende del circuito donde está el transistor y la podemos calcular considerando que el transistor está conduciendo al máximo (Vce = 0V) En este circuito la corriente de saturación sería de 120mA.
Transistor en saturación suave.La saturación suave es el punto exacto en que se cumple la fórmula Ic = βIb. Esta saturación no es segura en la práctica ya que el valor de beta no es exacto y cambia con la corriente de colector y la temperatura. Es normal que la beta varíe más de 20% entre dos transistores con la misma numeración.
Transistor saturado.
Cuando la corriente de base sobrepasa la necesaria para que se dé lasaturación suave, podemos estar seguros de que el transistor estará saturado. En la práctica, para asegurarnos que un BJT se sature, debemos usar una corriente de base al menos cuatro veces superior a la de saturación suave.
Ejemplo de aplicación.
Suponga que se necesita encender una alarma que consume 100 mA a 12 V, con una señal proveniente de una compuerta lógica, esta solo puede entregar5mA cuando su salida está en alto (5V) Para esta aplicación podríamos usar el circuito de la figura 1. En este circuito se aplica una corriente de base de aproximadamente 2mA para saturar el transistor con el fin de accionar la alarma. La función de diodo es de protección, esto porque la alarma puede ser una carga inductiva.
La figura 2 corresponde a un circuito que cumple la misma función...
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