FINAL 9 LAB DISPO UJT


I. TEMA: EL TRANSISITOR MONOUNION (UJT)







II. OBJETIVOS:
a) Verificar en forma estática el estado operativo de un UJT.
b) Verificar y determinar las características de funcionamiento de un UJT.

III. INTRODUCCIÓN TEORICA:
El transistor UJT (transistor de uni-juntura- Unijunction transistor ) es un dispositivo con un funcionamiento diferente al de otros transistores.
Estedispositivo se utiliza, fundamentalmente, como generador de pulsos de disparo para SCR y TRIACs.
El UJT es un componente que posee tres terminales: dos bases y un emisor, tal como se muestra en la siguiente figura:
























En la figura se puede apreciar la constitución de un UJT, que en realidad está compuesto solamente por dos cristales. Al cristal P se le contamina con una grancantidad de impurezas, presentando en su estructura un número elevado de huecos. Sin embargo, al cristal N se le dopa con muy pocas impurezas, por lo que existen muy pocos electrones libres en su estructura. Esto hace que la resistencia entre las dos bases RBB sea muy alta cuando el diodo del emisor no conduce. Para entender mejor cómo funciona este dispositivo, vamos a valernos del circuito equivalentede la figura siguiente:








R1 y R2 equivalen a la resistencia de los tramos de cristal N comprendidos entre los terminales de las bases. El diodo D equivale a la unión formada por los cristales P-N entre el terminal del emisor y el cristal N.
Mientras el diodo del emisor no entre en conducción, la resistencia entre bases es igual a:

Si en estas condiciones aplicamos una tensión dealimentación VBB entre las dos bases, la tensión que aparece entre el emisor y la base será la que corresponda en el circuito equivalente a R1; es decir, en el divisor de tensión se cumplirá que:


Si llamamos η=R1/RBB, la ecuación queda: V1 = η VBB.
El término η representa la relación intrínseca existente entre las tensiones V1 y VBB.
Así, por ejemplo, si un UJT posee una relación intrínseca característicaigual a 0,85 y queremos determinar la tensión que aparecerá entre el terminal de emisor y la base 1 al aplicar 12V entre bases, bastará con operar de la siguiente forma:

Al valor de V1 se le conoce como tensión intrínseca, y es aquélla que hay que aplicar para que el diodo comience a conducir. En nuestro ejemplo, si aplicamos una tensión de 8V al emisor, éste no conducirá, ya que en el cátodo deldiodo D existe un potencial positivo de 10,2V correspondiente a la tensión intrínseca, por lo que dicho diodo permanecerá polarizado inversamente. Sin embargo, si aplicamos una tensión superior a 10,9V (los 10,2V de V1 más 0,7V de la tensión de barrera del diodo D), el diodo comenzará a conducir, produciéndose el disparo o encendido del UJT. En resumen, para conseguir que el UJT entre en estadode conducción es necesario aplicar al emisor una tensión superior a la intrínseca.
Una vez que conseguimos que el diodo conduzca, por efecto de una tensión de polarización directa del emisor respecto a la base 1, los portadores mayoritarios del cristal P (huecos) inundan el tramo de cristal de tipo N comprendido entre el emisor y dicha base (recordar que el cristal P está fuertemente contaminadocon impurezas y el N débilmente). Este efecto produce una disminución repentina de la resistencia R1 y, con ella, una reducción de la caída de tensión en la base 1 respecto del emisor, lo que hace que la corriente de emisor aumente considerablemente.
Mientras la corriente de emisor sea superior a la de mantenimiento (Iv), el diodo permanecerá en conducción como si de un biestable se tratase. Estacorriente se especifica normalmente en las hojas de características y suele ser del orden de 5mA.

En la figura de la derecha, se muestra el aspecto de una de las curvas características de un UJT. Vp (punto Q1) nos indica la tensión pico que hay que aplicar al emisor para provocar el estado de encendido del UJT (recordar que Vp = V1 + 0,7). Una vez superada esta tensión, la corriente del emisor...