¿Cuáles son las características de los transistores?

¿Qué son las Características de los Transistores?

Las Características de los Transistores definen la relación entre la corriente y los voltajes en varias configuraciones de transistores. Estas configuraciones, similares a redes de dos puertos, se analizan a través de curvas características, categorizadas de la siguiente manera:

Características de Entrada: Estas describen los cambios en la corriente de entrada con la variación en los valores del voltaje de entrada manteniendo el voltaje de salida constante.

Características de Salida: Este es un gráfico de la corriente de salida frente al voltaje de salida con corriente de entrada constante.

Características de Transferencia de Corriente: Esta curva característica muestra la variación de la corriente de salida de acuerdo con la corriente de entrada, manteniendo el voltaje de salida constante.

Configuración Común Base (CB) del Transistor

En la Configuración CB, el terminal de base del transistor será común entre los terminales de entrada y salida, como se muestra en la Figura 1. Esta configuración ofrece baja impedancia de entrada, alta impedancia de salida, alta ganancia de resistencia y alta ganancia de voltaje.

Características de Entrada para la Configuración CB del Transistor

Características de Entrada para la Configuración CB: La Figura 2 ilustra cómo varía la corriente del emisor, IE, con el voltaje Base-Emisor, VBE, manteniendo constante el voltaje Colector-Base, VCB.

Esto lleva a la expresión de la resistencia de entrada como

Características de Salida para la Configuración CB del Transistor

Características de Salida para la Configuración CB: La Figura 3 muestra los cambios en la corriente del colector, IC, en relación con VCB, manteniendo constante la corriente del emisor, IE. Este gráfico también nos permite calcular la resistencia de salida.

Características de Transferencia de Corriente para la Configuración CB del Transistor

Características de Transferencia de Corriente para la Configuración CB: La Figura 4 presenta cómo varía la corriente del colector, IC, con la corriente del emisor, IE, manteniendo VCB constante. Esto resulta en una ganancia de corriente menor que 1, expresada matemáticamente a continuación.

Configuración Común Colector (CC) del Transistor

Esta configuración de transistor tiene el terminal del colector común entre los terminales de entrada y salida (Figura 5) y también se conoce como configuración seguidor de emisor. Esto ofrece alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida, ganancia de voltaje menor que uno y gran ganancia de corriente.

Características de Entrada para la Configuración CC del Transistor

Características de Entrada para la Configuración CC: La Figura 6 describe cómo cambia la corriente de base, IB, en relación con el voltaje Colector-Base, VCB, con un voltaje Colector-Emisor, VCE, constante.

Características de Salida para la Configuración CC del Transistor

La Figura 7 a continuación muestra las características de salida para la configuración CC, que exhiben las variaciones en IE frente a los cambios en VCE para valores constantes de IB.

Características de Transferencia de Corriente para la Configuración CC del Transistor

Esta característica de la configuración CC (Figura 8) muestra la variación de IE con IB manteniendo VCE constante.

Configuración Común Emisor (CE) del Transistor

En esta configuración, el terminal del emisor es común entre los terminales de entrada y salida, como se muestra en la Figura 9. Esta configuración ofrece impedancia de entrada media, impedancia de salida media, ganancia de corriente media y ganancia de voltaje.

Características de Entrada para la Configuración CE del Transistor

La Figura 10 muestra las características de entrada para la configuración CE del transistor, que ilustra la variación en IB de acuerdo con VBE cuando VCE se mantiene constante.

A partir del gráfico mostrado en la Figura 10, se puede obtener la resistencia de entrada del transistor como

Características de Salida para la Configuración CE del Transistor

Las características de salida de la configuración CE (Figura 11) también se conocen como características de colector. Este gráfico muestra la variación en IC con los cambios en VCE cuando IB se mantiene constante. A partir del gráfico mostrado, se puede obtener la resistencia de salida como:

Características de Transferencia de Corriente para la Configuración CE del Transistor

Esta característica de la configuración CE muestra la variación de IC con IB manteniendo VCE constante. Esto se puede dar matemáticamente por

Esta razón se conoce como ganancia de corriente común-emisor y siempre es mayor que 1.

Por último, es importante notar que aunque las curvas características explicadas son para BJT, un análisis similar es válido incluso en el caso de FETs.