Tema 5: Transistor Bipolar de Unión (BJT)

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Purificación Cano Espejo
hace 4 años
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1 Tma 5: Trasistor ipolar d Uió JT) 5.1 troducció otidos 5.2 ucioamito dl trasistor Zoa Activa Dircta 5.3 Modlo d orrits dl Trasistor. Modlo d rs-moll 5.4 Modos o Zoas d Opració 5.5 Modlos Spic 5.6 jmplos d putos d opració 1

2 5.1 troducció JT ipolar Juctio Trasistor) Los trasistors d uió ipolars, so dispositivos d stado sólido d trs trmials usados circuitos d comutació y procsado d sñal. xist 2 tipos trasistors ipolars: trasistors NPN y trasistors PNP l trasistor s ha covrtido l dispositivo más mplado lctróica, a la vz qu s ha ido icrmtado sus capacidads d majar potcias y frcucias lvadas, co gra fiailidad. No xist dsgast por parts móvils). Su rducido tamaño ha prmitido itgrar millos d llos u solo.. Los trasistors so dispositivos activos co caractrísticas altamt o lials. fcto Trasistor: l trasistor s u dispositivo cuya rsistcia itra pud variar fució d la sñal d trada. sta variació d rsistcia provoca qu sa capaz d rgular la corrit qu circula por l circuito al qu stá coctado: Trasfr sistor. 2

3 > p > structura simplificada d u trasistor NPN plica dl primr trasistor d válvula structura ral d u trasistor PNP p > > p Símolos dl Trasistor ipolar d Uió NPN PNP 3

4 5.2 ucioamito dl trasistor Zoa Activa Dircta ) o > p o > co p o o p co p p c 4

5 5 Supomos: ~; aja iycció la as, ) <<p o No hay caída d potcial las zoas utras ) ) ) o o Ly d la Uió 1 ) 1 ) ) ) x x ) >> ) dx d ) ) )

6 tsidad d olctor Modo Activo Dircto qad d dx x qad 1 Si Poca rcomiació-gració ~ = - ~ 6

7 7 xcso d arga la as Q xcso d arga la as qa dx x qa Q 2 ) ) 1 qad D Q 2 2 τ Timpo d trasito stido dircto D 2 2 Q Modlo d otrol d arga s carga d matr l xcso d portadors

orrit d as gral itrsa qu sa lo más PQUÑO posil, si margo la ralidad NO s stá compusto por 3 compots: Alguos mioritarios -) su trásito por la as s rcomia, para rmplazar stos hucos

8 orrit d as gral itrsa qu sa lo más PQUÑO posil, si margo la ralidad NO s stá compusto por 3 compots: Alguos mioritarios -) su trásito por la as s rcomia, para rmplazar stos hucos hay qu sumiistrar ua corrit xtra, Q qa x) dx orrit d difusió d los hucos dsd la as al misor qad L p 1 p N 2 orrit d difusió d los hucos dsd la as al colctor qad L c c p c 1 i D N D 8

9 5.3 Modlo d orrits dl Trasistor Modlo d rs-moll p p p D D D D D D D D D D D D D D D D 9

10 Modlo d orrits dl Trasistor Modlo d rs-moll Trasistor NPN Trasistor PNP D D D D D D D D S 1) S 1) S 1) S 1) S 1) S 1) S 1) S 1) Torma d ciprocidad S S alors Típicos: α =.99 α =.66 S =1-15 A S =1-15 A 1

11 5.4 Modos o Zoas d Opració, Dircta OJTO: cotrar u MODLO LNAL para l trasistor cada modo d opració 11

12 12 Zoa Activa Dircta 1) 1) 1) 1) S S S S > do < S S S S Dspjado l térmio xpocial d la primra y sustituyédolo la sguda: ) 1 ) S S S O 1 ) 1 β Gaacia d orrit dircto, β cuacios d rs-moll

13 Zoa Activa Dircta 1 ) O do alors Típicos: [5,3] do [.5,.7] 1 ) 13

14 Zoa Activa vrsa S S 1) 1) S S 1) 1) > do < S S S S 1 ) 1 1 ) O S O β Gaacia d orrit ivrso do 1 ) alors Típicos: [1,1] do [.5,.7] 1 ) 14

15 15 Zoa ort 1) 1) 1) 1) S S S S < < S S S S

16 S S 1) 1) S S Zoa Saturació sat) 1) 1) T > do > do S S l T l 1 1 S S No s pud simplificar más!! sat) sat) alors Típicos: [.7,.8] sat) sat) [.5,.2] 16

17 Gráficas d tsidad 17

18 1 ) O Tsió arly 1 A 1 A A Tsió arly o actor d Modulació d la as A >3), s la pdit d la curva Z. Activa 18

19 odicios a rificar 19

20 5.5 Modlos SP r c r c D D r c Q r r D D r Q r r Q Q Modlo rs-moll, icluydo fctos d 2º ord S S 1) 1) j jc 1 1 c m mc d d Modlo diámico dl JT Spic dq d dq d S S 1 j 1 jc c m mc 2

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