configuraciones basicas




Configuraciones básicas del transistor

Elementos Electrónicos

Sandoval Juárez Edgar

4IM7



Corrientes en un transistor de unión o BJT
Un transistor bipolar de unión esta formado por dos uniones pn en contraposición. Físicamente, el transistor esta constituido por tres regiones semiconductoras -emisor, base y colector- siendo la región de base muy delgada (< 1µm).
El modonormal de hacer operar a un transistor es en la zona directa. En esta zona, los sentidos de las corrientes y tensiones en los terminales del transistor se muestran en la figura 1.1.a para un transistor NPN y en la figura 1.1.b a un PNP. En ambos casos se verifica que:
y


Ebers y Moll desarrollaron un modelo que relacionaba las corrientes con las tensiones en los terminales del transistor. Estemodelo, conocido como modelo de Ebers-Moll, establece las siguientes ecuaciones generales que, para un transistor NPN, son: αF = 0.99, αR= 0.66, IES = 10-15A, ICS = 10-15A

donde IES y ICS representan las corrientes de saturación para las uniones emisor y colector, respectivamente, aF el factor de defecto y aR la fracción de inyección de portadores minoritarios. En un transistor bipolar PNP, lasecuaciones de Ebers-Moll son:


Valores típicos de estos parámetros son:



Unión de emisor
Unión de colector
Modo de operación
Directa
Inversa
Activa directa
Inversa
Directa
Activa inversa
Inversa
Inversa
Corte
Directa
Directa
Saturación

AMPLIFICADOR EN COLECTOR COMUN


Este amplificador se caracteriza por tener una muy alta impedancia de entrada, una muy bajaimpedancia de salida , una ganancia de voltaje ligeramente menor a la unidad, y ganancia de corriente alta. Todas estas características lo hacen útil como acoplador de impedancias.


Amplificador en Colector Común


Circuito equivalente en C.D













Circuito equivalente de C.A



AMPLIFICADOR EN BASE COMÚN

Este Amplificador se caracteriza por tener baja Impedancia deentra, no presenta ganancia de corriente pero si de voltaje y además tiene propiedades útiles en Altas frecuencias.














La configuración Emisor Común (EC)
 

Esquema básico de la configuración “emisor común”.
La configuración de emisor común, , es la más usada. En él, el transistor actúa como un amplificador de la corriente y de la tensión, es decir, un amplificador depotencia. Aparte de los efectos de amplificación, también invierte la tensión de señal, es decir, si la tensión es tendente a positiva en la base pasa a ser tendente a negativa en el colector; pero estos efectos se producen con la corriente alterna.
 
Para entender las propiedades de este tipo de configuración se analiza un transistor tipo PNP. Se tiene la unión base-emisor, Je, polarizadadirectamente y la unión emisor-colector, Jc, inversamente polarizada. Se aplica una tensión a la base y otra al colector y se tienen dos resistencias, Rb conectada a la base y Rc conectada al colector.
 
El valor de la corriente de base va a depender del valor de la resistencia Rb, la corriente que circula por el colector, Ic, depende de la corriente de base, Ib, como se indica con la formula Ic =bIb, donde b es el factor de amplificación de corriente o ganancia - corriente de colector; Ic es mucho más grande que Ib y ese aumento viene dado por b, que es un parámetro característico del transistor operando con el modo de polarización activa.
 
Al pasar la corriente por Rc se va a producir una caída de potencial; luego, la tensión que se obtiene a la salida, también va a depender del valorde esta resistencia. Es posible colocar una resistencia en el emisor, Re, que va a perjudicar mucho la amplificación de tensión, pero va a hacer que el transistor sea mucho más estable y no le afecten los cambios de la temperatura.
 
Aumentando o disminuyendo los valores de las tres resistencias es posible conseguir corrientes y tensiones diferentes en los tres terminales. Por ejemplo, si se...