Configuración de transistores
Cuando se conecta un transistor en un circuito, se requieren cuatro terminales o cables o patas, dos para la entrada y la salida. Como sabemos que los transistores tienen solo 3 terminales, esta situación se puede superar haciendo que uno de los terminales sea común para la sección de entrada y salida. En consecuencia, un transistor se puede conectar en tres configuraciones de la siguiente manera:
- Configuración básica común
- Configuración de emisor común
- Configuración de recopilador común
A continuación se presentan algunos puntos importantes a tener en cuenta sobre el funcionamiento del transistor.
Un transistor puede funcionar en tres regiones, a saber, región activa, saturación y de corte.
Un transistor cuando se usa en la región activa, la unión base-emisor está polarizada hacia adelante y la unión colector-base tiene polarización inversa.
Cuando se usa un transistor en la región de saturación, la unión base-emisor está polarizada hacia adelante y la unión colector-base también está polarizada hacia adelante.
Un transistor cuando se usa en la región de corte, tanto la unión base-emisor como la unión colector-base tienen polarización inversa.
Comparación de la configuración del transistor
La siguiente tabla muestra la comparación de la configuración del transistor.
Caracteristicas | Emisor común | Base común | Colector común |
---|---|---|---|
Ganancia de corriente | Alto | No | Considerable |
Aplicaciones | Frecuencia de audio | Alta frecuencia | Emparejamiento de impedancia |
Resistencia de entrada | Bajo | Bajo | Muy alto |
Resistencia de salida | Alto | Muy alto | Bajo |
Ganancia de voltaje | Aprox. 500 | Aprox. 150 | Menos que 1 |
Ventajas y desventajas de los transistores
La siguiente tabla enumera las ventajas y desventajas de los transistores.
Ventajas | Desventajas |
---|---|
Voltaje de fuente bajo | Dependencia de la temperatura |
Ganancia de alto voltaje | Disipación de energía más baja |
De menor tamaño | Impedancia de entrada baja |
Factor de amplificación actual (α)
La relación entre el cambio en la corriente del colector y el cambio en la corriente del emisor en el colector constante al voltaje base Vcb se conoce como factor de amplificación de corriente ‘α’. Puede expresarse como
$ \ alpha = \ frac {\ Delta I_C} {\ Delta I_B} $ en constante V CB
Está claro que el factor de amplificación de la corriente es menor que la unidad y es inversamente proporcional a la corriente de la base considerando que la base está ligeramente dopada y delgada.
Factor de amplificación de corriente base (β)
Es la relación entre el cambio en la corriente del colector y el cambio en la corriente base. Una pequeña variación en la corriente de base da como resultado un cambio muy grande en la corriente del colector. Por lo tanto, el transistor puede alcanzar una ganancia de corriente. Puede expresarse como
$$ \ beta = \ frac {\ Delta I_C} {\ Delta I_B} $$
Transistor como amplificador
La siguiente figura muestra que una resistencia de carga (R L ) está en serie con la tensión de alimentación del colector (V cc ). Un pequeño cambio de voltajeΔVi entre el emisor y la base provoca un cambio de corriente de emisor relativamente grande ΔIE.
Definimos por el símbolo 'a', la fracción de este cambio actual, que se recoge y pasa RL. El cambio en el voltaje de salida a través de la resistencia de carga.ΔVo = a’RL ΔIEpuede ser muchas veces el cambio en la tensión de entrada? V I . En estas circunstancias, la amplificación de voltajeA == VO/ΔVI será mayor que la unidad y el transistor actúa como amplificador.