transistores bipolares

TRANSISTORES BIPOLARES





TRANSISTOR SIN POLARIZACIÓN
El transistor está compuesto por tres zonas de dopado. La zona superior es el "Colector", la zona central es la "Base" y la zona inferior es el "Emisor". El Emisor está muy impurificado, la Base tiene una impurificación muy baja, mientras que el Colector posee una impurificación intermedia.En este ejemplo concreto el transistor es un dispositivo npn, aunque también podría ser un pnp.
EN PRINCIPIO ES SIMILAR A DOS DIODOS
Un transistor es similar a dos diodos, el transistor tiene dos uniones: una entre el emisor y la base y la otra entre la base y el colector. El emisor y la base forman uno de los diodos, mientras que el colector y la base forman el otro. Estosdiodos son denominados: "Diodo de emisor" (el de la izquierda en este caso) y "Diodo de colector" (el de la derecha en este caso).
ANTES Y DESPUÉS DE LA DIFUSIÓN
Vamos a hacer un estudio del transistor npn, primeramente cuando está sin polarizar (sin pilas y en circuito abierto) se produce una "Difusión" (como un gas en una botella), donde los electrones cruzan de la zona n a la zona p, se difunden,encuentran un hueco y se recombinan. Esto hace que en las uniones entre las zonas n y p se creen iones positivos y negativos.

Esta difusión y recombinación se da hasta llegar al equilibrio, hasta conseguir una barrera de potencial de 0,7 V (para el Si). Se crean 2 z.c.e., una en la unión E-B (WE) y otra en la unión C-B.


TRANSISTOR POLARIZADO
Se entiende por polarización del transistorlas conexiones adecuadas que hay que realizar con corriente continua para que pueda funcionar con corriente continua. Generalmente podemos decir que la unión base - emisor se polariza directamente y la unión base - colector inversamente.
Para que un transistor bipolar funcione adecuadamente, es necesario polarizarlo correctamente. Para ellos se debe cumplir que:
La juntura BASE - EMISOR estepolarizado directamente, y
La juntura COLECTOR – BASE este polarizado inversamente.
Ejemplo: Si el transistor es NPN, la base debe tener un voltaje positivo con respecto al emisor y el colector debe tener un voltaje también positivo pero, mayor que el de la base. En el caso de un transistor PNP debe ocurrir lo contrario.
CORRIENTES EN UN TRANSISTOR

En el transistor también tomamos criterios,todas la corrientes entrantes, es como un nudo.



Como hemos visto, las tres corrientes de un transistor, Ib, Ic e Ie, están completamente relacionadas; el hecho de que una varíe implica que también lo harán las otras. Siempre se va a cumplir: IE + IC + IB = 0
Aunque parezca extraño que la suma de todas las corrientes que circulan por el transistor sea igual a cero, esto sólo quiere decir quepueden llevar sentidos opuestos y, por lo tanto, anularse unas con otras. Por ejemplo, la corriente del emisor puede estar entrando en el transistor mientras que la de base y la de colector pueden estar saliendo. Una fórmula totalmente equivalente a la anterior, y que quizá sea más clarificadora, es la siguiente: IE = IC + IB
La corriente del colector y la de la base siempre van a llevar el mismosentido; o las dos van a entrar al transistor o las dos van a salir. Sin embargo, la del emisor va a llevar el sentido opuesto, si Ic e Ib entran al transistor la corriente de emisor va a salir y, viceversa, si las dos primeras salen la corriente del emisor va a entrar. Esta relación afectará al comportamiento de las diferentes configuraciones.
LA CONEXIÓN EMISOR COMÚN
La señal se aplica a labase del transistor y se extrae por el colector. El emisor se conecta a las masas tanto de la señal de entrada como a la de salida. En esta configuración se tiene ganancia tanto de tensión como de corriente. 



CURVA DE BASE

Partiendo de las ecuaciones de Ebers-Moll, se puede establecer una familia de curvas características
Que representan el comportamiento del transistor bipolar en...