ELECTRONICA BASICA

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ELECTRONICA BASICA

• TRANSISTORES

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TRANSISTOR POR UNION BIPOLAR

• Denominado BJT (Bipolar Junction Transistor)
• De acuerdo con la unión de sus componentes se
  clasifican en

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FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR BJT npn

• El funcionamiento de un transistor BJT puede ser
  explicado como el de dos diodos pn pegados uno a
  otro.
• En este esquema (condición directa), la unión
  Base Emisor (BE) actúa como un diodo normal.
• Note en la gráfica el flujo de electrones y
  huecos, siendo la corriente de huecos menor.
• A partir de ese momento, mediante el mismo
  mecanismo del diodo, se produce una corriente de
  base a emisor.

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• Conectemos ahora en forma inversa la conexión
  Base Colector (BC).
• Los electrones emitidos por el emisor se
  dividen en dos unos que se dirigen hacia la
  base, recombinándose con los huecos, y otros que
  pasan esta zona y se dirigen al colector.
• La zona de la base se construye muy angosta, De
  ese modo la probabilidad de paso es mayor.
• Aparece un flujo neto de corriente
  (convencional) de colector al emisor.
• La corriente que fluye al colector es mayor que
  la que fluye a la base del circuito exterior.
• De acuerdo con la I Ley de Kirchoff

y además
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donde ?? es el factor de amplificación (20 200)
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Para analizar la característica i v de un
transistor se debe tomar los siguientes pares
Este último par origina una familia de curvas.
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En este caso, el comportamiento es similar al de
un diodo. La fuente ideal IBB inyecta una
corriente en la base, en conexión directa.
Variando IBB y midiendo la variación vBE se
obtiene la gráfica mostrada.
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Conectamos ahora una fuente de voltaje variable
al colector.
De este modo, variando vCC, variamos el voltaje
vCE y por consiguiente la corriente en el
colector. Esto adicionalmente a la variación de
iB. Se genera toda una familia de curvas, una
para cada valor de iB.
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Puede distinguirse cuatro zonas en la gráfica
REGION DE CORTE Donde ambas uniones están
conectadas en contra. La corriente de base es muy
pequeña, y no fluye, para todos los efectos,
corriente al emisor.
REGION LINEAL ACTIVA El transistor actúa como un
amplificador lineal. La unión BE está conectada
en directo y la unión CB está en reversa.
REGION DE SATURACION Ambas uniones están
conectadas en directo.
REGION DE RUPTURA Que determina el límite físico
de operación del transistor.
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DETERMINACION DE LA REGION DE OPERACIÓN DE UN
TRANSISTOR BJT
Asumamos que los voltímetros dan las siguientes
lecturas
Podemos, en primer lugar determinar que
lo que quiere decir que la conexión BE está
conectada en directo.
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La corriente en la base será
Al mismo tiempo, la corriente en el colector será
Y la correspondiente ganancia
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El transistor está en la región lineal activa, ya
que hay ganancia. Finalmente, el voltaje entre
colector y emisor
De modo que podemos hallar el régimen de trabajo
en las gráficas.
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Para responder a esta pregunta deberemos
determinar si las uniones BE y BC se encuentran
en conexión directa o inversa. En la región de
saturación ambas conexiones están en directo. En
la región activa, BE está en directo y BC en
reversa.
De los datos anteriores
Ejemplo Hallar el régimen de trabajo del
transistor en el circuito mostrado si
Ambos están en directo.
El último valor nos indica que estamos en la
región de saturación.
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ELECCION DE UN PUNTO DE OPERACIÓN DE UN
TRANSISTOR BJT
Usemos el circuito mostrado para calcular el
punto de operación, también denominado punto Q.
Las correspondientes Ecuaciones de Kirchoff
De la última ecuación obtenemos una recta cuyos
interceptos y pendiente son
Trazando esta recta, se encuentra el referido
punto Q en el cruce de este recta con la curva de
la familia correspondiente a la corriente de base.
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En este punto, el BJT puede usarse como
amplificador lineal
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