Transistores de unión BipolarIntroducción.

Introducción: tipos de transistores

BIPOLARESNPN

PNP

EFECTO DE CAMPO

UNIÓN

METAL-OXIDO-SEMICONDUCTOR

CANAL N (JFET-N)

CANAL P (JFET-P)

CANAL N (MOSFET-N)

CANAL P (MOSFET-P)

TRANSISTORES

* FET : Field Effect Transistor

Tipos de transistores BJT

Las dos combinaciones de zonas PN dan lugar a dos tipos de transistores.

Para su funcionamiento se polariza en directa la zona e-b y en inversa la zona b-c.

EMISOR

BASE

COLECTOR

Diagrama de intensidades de corriente

Diagrama de voltajes

𝑽 𝒄

𝑽 𝒃

𝑽 𝒆

Potenciales:

Diferencia de potenciales:

𝑽 𝒄

𝑽 𝒃

𝑽 𝒆

𝑽 𝒄𝒆

𝑽 𝒃𝒆

𝑽 𝒄𝒃

Voltaje entre base y emisor, Voltaje entre colector y emisor,

Voltaje entre colector y base,

Voltaje de base,

Voltaje de colector,

Voltaje de emisor,

𝑽 𝒄𝒆=𝑽 𝒄𝒃+𝑽 𝒃𝒆

Relación entre diferencias de potenciales:

Ganancia de corriente directa

B

Ccd I

I

E

C

II

1

1

RELACIÓN ENTRE ALFA Y BETA

A βCD se le conoce como hFE yvaría de 20 a 200 aproximadamente.

Ganancia de corriente directa

Ganancia de corriente directa

Varía de 0.95 a 0.99 aproximadamentepero casi no es utilizada.

Encapsulados

Parámetros básicos del mismo

BD135hFE=40-100

Polarización simple con dos fuentes

VBB siempre polariza en directa la unión base-emisor. VCC polariza en inversa la unión base-colector.

B

C

II

AmA50

65.3 73

1

17373

986.0

Si la corriente de base aumenta a 100 µA,¿Cuál es el valor de la corriente que circula por el colector?

BC II A10073 A0073.0

Determine β y α para un transistor donde:

• IB=50 µA e • IC=3.65 mA

BIB

BEBB

RVV

kVV

107.05 A430

CI A430150 mA5.64

1

993.01150

150

BI

Determine IB, IC, αCD, IE , VCE , VCB.El transistor tiene β=150.

AIB 430mAIC 5.64 993.0

E

C

II

C

EII

993.05.64 mA mA95.64

CECCCC VIRV

V55.3 1005.6410 mAV

BECECB VVV

CCCCCE IRVV

BECBCE VVV

VV 7.055.3 V85.2

Previamente se ha calculado:

CURVAS CARACTERISTICAS

0.7V

Si tienen fuente de alimentación de CD variable, no se necesita este potenciómetro.

Ejemplo Trace la familia de curvas para IB=5µA hasta

25µA en incrementoss de 5µA. Suponga que β=100.

Solución

VCE (V)

IC (mA) IB (μA)

1 2

0.5

1.0

1.5

2.0

05

10

15

20

2.5I B IC = β IB

5 µA10 µA15 µA20 µA25 µA

0.5 mA1.0 mA1.5 mA2.0 mA2.5 mA

β=10025

Si se desprecia la corriente de fuga, ¿en qué lugar aparecería la curva para IB=0 en la figura?

Regiones de operación de un BJT.

Características eléctricas del transistor bipolar

Transistor NPN: zonas de funcionamiento del transistor ideal

+

-

+

-

VCE

VBE

IB

IC

VCE

IC IB

+

-

+

-

VCE

VBE

IB

IC

·IB

Zona activa

+

-

+

-

VCE=0

VBE

IB

IC

IC<·IB

Zona de saturación

+

-

+

-

VCE

VBE

IB

IC=0Zona de

corte