Amplificador BJT


[REPORTE DE PRÁCTICA No. 7]

[EL BJT COMO INTERRUPTOR Y COMO APLIFICADOR DE VOLTAJE DE SEÑALES PEQUEÑAS EN EMISOR COMÚN]




ALUMNOS:
JORGE ANTONIO GAXIOLA TIRADO.
GUSTAVO HERNANDEZ MEJÍA.
JOSÉ DE JESÚS FLORES SANCHEZ.


PROFESOR: GUSTAVO ADOLFO VEGA GÓMEZ.


MATERIA: LABORATORIO DE ELECTRÓNICA I.



CARRERA: LICENCIATURA EN INGENIERÍA BIOMÉDICA.





GUADALAJARA,JALISCO. 25 DE NOVIEMBRE DEL 2009










MARCO TEÓRICO

Por definición, el transistor de unión es un dispositivo semiconductor que contiene tres porciones vecinas dopadas alternativamente, en el cual la región media es muy estrecha en comparación con la longitud de fusión de portadores minoritarios correspondiente a esazona.

Como se muestra en la figura, el contacto de la región central estrecha hacia el mundo exterior se conoce como base. Los contactos en las porciones externas reciben los nombres de emisor y colector. Las designaciones de emisor y colector nacen de las funciones que cumplen estas zonas en el funcionamiento del dispositivo. Aún cuando en la figura pueden lucir como dos zonas intercambiables,en los dispositivos prácticos actuales, la zona emisora generalmente está mucho más dopada que la colectora y no se pueden intercambiar los terminales sin modificar las características del dispositivo.












En la figura anterior se ilustra el símbolo circuital utilizado para el transistor de unión pnp, al mismo tiempo que se definen simultáneamente las polaridades de voltaje ycorriente pertinentes. Aunque en la figura aparecen los signos “+” y “-” para definir las polaridades de los voltajes, en realidad son redundantes porque el doble subíndice en el símbolo de voltaje índice igualmente dichas polaridades. El primer subíndice especifica la referencia de polaridad supuesta como “+”. Por ejemplo, VEB supone que “E” tiene el signo “+” y “B” el signo “-”. Nótese que comoque como consecuencia de las leyes de Kirchhoff, solamente hay dos voltaje y dos corrientes independientes. Si se conocen dos voltajes o corrientes, también se conoce la tercera.

















REGIONES DE FUNCIONAMIENTO DEL BJT

El transistor bipolar tiene cuatro regiones o zonas de funcionamiento o polarización en cc. Las “regiones de funcionamiento” se determinan deacuerdo con las polaridades de los voltajes en las uniones colector-base y base-emisor. La zona más común de funcionamiento del transistor bipolar es la zona activa, que se define como aquella que tiene la unión E-B polarizada en directo y la unión C-B polarizada en inverso. Para el p+np esto significa que la E-B tiene una polaridad de “+” a “-” y que la C-B tiene una polaridad de “-” a “+” Casitodos los amplificadores de señal lineales tienen sus transistores bipolares polarizados en la región activa, porque es en esa región donde tienen mayor ganancia de señal y menor distorsión.

La zona de saturación se define como aquella en la que tanto la unión E-B como la unión C-B están polarizadas en directa. Para el pnp, esto significa que los voltajes VEB y VCB son positivos. En los circuitoslógicos y cuando el transistor actúa como conmutador, esto implica la región de funcionamiento en la que |VCE| es pequeña e |IC| es elevada; es decir, el dispositivo actúa como un conmutador cerrado, o sea en “conducción”. Un conmutador cerrado tiene poco o ningún voltaje entre sus bornes aun cuando fluya una corriente elevada. En un circuito lógico, denominamos a esto un nivel lógico cero o“bajo”.

Definimos la zona o región de corte como aquella en la que ambas uniones están polarizadas en inversa. Para el transistor pnp esto hace necesario un voltaje negativo de VEB y de VCB. Esto representa generalmente el estado abierto, o sea en “corte”, para el transistor como conmutador, o el nivel lógico uno o “alto” en circuitos digitales. Cuando está en “corte” el transistor es similar a...