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TRANSISTORES ¡¡¡ IMPORTANTE !!! No es un dispositivo simétrico ni lineal Descubiertos por Shockley, Brattain y Barden en 1947 (Laboratorios Bell) TRANSISTORES BIPOLARES TRANSISTORES NPN PNP UNIÓN CANAL N (JFET-N) CANAL P (JFET-P) EFECTO DE CAMPO METAL-OXIDOSEMICONDUCTO R CANAL N (MOSFET-N) CANAL P (MOSFET-P) * FET : Field Effect Transistor TRANSISTOR BIPOLAR En principio un transistor bipolar está formado por dos uniones PN. Base (B) Colector (C) N P N C SÍMBOLO B E E B SÍMBOLO C Emisor (E) Para que sea un transistor y no dos diodos deben de cumplirse dos condiciones. 1.- La zona de Base debe ser muy estrecha (Fundamental para que sea transistor). 2.- El emisor debe de estar muy dopado. Normalmente, el colector está muy poco dopado y es mucho mayor. Dispositivos que regulan un flujo de corriente mediante una cantidad pequeña de energía. (varía la conductividad entre dos terminales actuando sobre un tercer terminal de control) TRANSISTOR BIPOLARES CARACTERÍSTICA DE SALIDA IDEAL DE UN TRANSISTOR NPN C IC [mA] B E ZONA DE SATURACIÓN: Comportamiento como interruptor cerrado. IB [mA] = 30 3000 = 100 2000 20 1000 10 ZONA ACTIVA: Comportamiento como Fuente de Corriente. 0 VCE Funcionamiento asimilable al de una fuente de corriente controlada por corriente ZONA DE CORTE: Comportamiento como interruptor abierto. CARACTERÍSTICAS REALES DE LOS TRANSISTORES Avalancha Secundaria Activa IC IB IB6 I CMax VCE = 0 VCE1 VCE2 IB5 Saturación PMax = VCEIC IB4 IB3 Avalancha Primaria IB2 IB1 VBE Característica de Entrada IB= 0 VCEMax 1V Corte Característica de Salida VCE TRANSISTOR BIPOLAR: PARÁMETROS SUMINISTRADOS POR LOS FABRICANTES Limitaciones IC IC-MAX Corriente máxima de colector VCE-MAX Tensión máxima CE PMAX Potencia máxima C ICMAX B E PMAX SOAR VCE-MAX VCE Área de operación segura (Safety Operation Area) POLARIZACION DE UN TRANSISTOR Polarización fija Vcc = Vce + Ic . Rc EL TRANSISTOR COMO LLAVE USOS DEL TRANSISTOR NPN: Como interruptor 12 V 3A 12 V 36 W 12 V 3A I I = 100 40 mA Sustituimos el interruptor principal por un transistor. La corriente de base debe ser suficiente para asegurar la zona de saturación. Ventajas: No desgaste, sin chispas, rapidez, permite control desde sistema lógico. 12 V 36 W IC ON PF (ON) 3 A OFF 12 V VCE PF (OFF) USOS DEL TRANSISTOR PNP: Como interruptor 12 V 3A 12 V 36 W 40 mA I 12 V = 100 3A I 12 V 36 W IC Al igual que antes, sustituimos el interruptor principal por un transistor. La corriente de base (ahora circula al revés) debe ser suficiente para asegurar la zona de saturación. ON PF (ON) 3 A OFF 12 V VEC PF (OFF) Circuito autopolarizado Estudio del transistor como amplificador Modelo hibrido simplificado