El transistor bipolar

RESUMEN:

El transistor bipolar es un dispositivo de tres terminales -emisor, colector y base-, que, atendiendo a su fabricación, puede ser de dos tipos: NPN y PNP. Se encuentran los símbolos de circuito y nomenclatura de sus terminales. La forma de distinguir un transistor de tipo NPN de un PNP es observando la flecha del terminal de emisor. En un NPN esta flecha apunta hacia fuera del transistor; en un PNP la flecha apunta hacia dentro. Además, en funcionamiento normal, dicha flecha indica el sentido de la corriente que circula por el emisor del transistor.

OBJETIVOS:

Objetivo general:

Analizar y armar un circuito electrónico donde se pueda apreciar el funcionamiento del transistor BJT en NPN y PNP para una mayor apreciación y análisis de dicho funcionamiento.

Objetivos específicos:

• Aprender a probar los transistores bipolares PNP y NPN mediante circuitos didácticos.
• Analizar la curva característica de colector de un transistor a la cual se le pondrá en práctica.
• Realizar una corrección de corriente en el colector de ser necesario, en caso de que no esté dentro del rango a la cual se lo pueda trabajar.

MARCO TEÓRICO:

FUNCIONAMIENTO DEL TRANSISTOR BJT

Denominado BJT (Bipolar Junction Transistor). De acuerdo con la unión de sus componentes se clasifican en transistores de tipo NPN y PNP:

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Fig. 1. Transistores PNP y NPN

Fuente: https://i1.wp.com/www.ingmecafenix.com/wp-content/uploads/2017/04/Diodo-1.jpg?ssl=1

El funcionamiento de un transistor BJT puede ser explicado como el de dos diodos PNP pegados uno a otro. (Caicedo F. 2015).

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. (Caicedo F. 2015).

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Fig. 2. Comportamiento de un transistor NPN

Fuente: http://electronicalugo.com/usos-y-aplicaciones-de-diodos-diodo-como-rectificador/#Diodos_en_proteccion_de_corriente_inversa

PUEDE DISTINGUIRSE CUATRO ZONAS DEL TRANSISTOR:

Región 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.

Región Lineal Activa: El transistor actúa como un amplificador lineal. La unión BE está conectada en directo y la unión CB está en reversa.

Región de Saturación: Ambas uniones están conectadas en directo. Cuando un transistor trabaja en esta región este funciona como interruptor.

Región de Ruptura: Que determina el límite físico de operación del transistor. (García M. 2009)

POLARIZACIÓN DEL TRANSISTOR BJT

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Fig. 3 Polarización del transistor

Fuente:http://ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//3000/3078/html/

La selección del punto de trabajo de un transistor se realiza a través de diferentes circuitos de polarización que fijen sus tensiones y corrientes.

La polarización con una fuente sin resistencia de emisor es poco recomendable por carecer de estabilidad; bajo ciertas condiciones se puede producir deriva térmica que autodestruye el transistor.

La polarización con una fuente es mucho más estable aunque el que más se utiliza con componentes discretos es el circuito de auto polarización. (López V. E. 2014)

La polarización de colector-base asegura que el transistor nunca entra en saturación al mantener su tensión colector-base positiva.

MODO DE FUNCIONAMIENTO:

Tabla 1 Modo de funcionamiento

Fuente: https://i1.wp.com/www.ingmecafenix.com/wp-content/uploads/2017/04/Diodo-1.jpg?ssl=1

CUESTIONARIO:

1. La estabilidad de polarización mejorada de un transistor se puede lograr gracias a:

 R = la audición de un resistor en emisor, esto es porque tanto en corriente como en voltaje de polarización se mantienen más cerca de los puntos donde fueron fijados por el circuito aun cuando cambien las condiciones externas, como temperatura, el cambio de β y voltajes de alimentación.

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