Quines són les característiques dels transistors?
Què són les característiques del transistor?
Les característiques del transistor defineixen la relació entre la corrent i les tensions en diverses configuracions de transistor. Aquestes configuracions, similars a xarxes de dos ports, es analitzen mitjançant corbes característiques, que es categoritzen de la següent manera:
Característiques d'entrada: Aquestes descriuen els canvis en la corrent d'entrada amb la variació en els valors de la tensió d'entrada mantenint constant la tensió de sortida.
Característiques de sortida: És un gràfic de la corrent de sortida versus la tensió de sortida amb una corrent d'entrada constant.
Característiques de transferència de corrent: Aquesta corba característica mostra la variació de la corrent de sortida en funció de la corrent d'entrada, mantenint constant la tensió de sortida.
Configuració Base Comú (CB) del transistor
En la Configuració CB, el terminal de base del transistor serà comú entre els terminals d'entrada i de sortida, tal com es mostra a la Figura 1. Aquesta configuració ofereix baixa impedància d'entrada, alta impedància de sortida, gran guany de resistència i gran guany de tensió.
Característiques d'entrada per a la Configuració CB del transistor
Característiques d'entrada per a la Configuració CB: La Figura 2 il·lustra com varia la corrent de l'emissor, IE, amb la tensió Base-Emissor, VBE, mantenint constant la tensió Colector-Base, VCB.
Això porta a l'expressió de la resistència d'entrada com
Característiques de sortida per a la Configuració CB del transistor
Característiques de sortida per a la Configuració CB: La Figura 3 mostra els canvis en la corrent del colector, IC, en relació amb VCB, mantenint constant la corrent de l'emissor, IE. Aquest gràfic també ens permet calcular la resistència de sortida.
Característiques de transferència de corrent per a la Configuració CB del transistor
Característiques de transferència de corrent per a la Configuració CB: La Figura 4 presenta com varia la corrent del colector, IC, amb la corrent de l'emissor, IE, mantenint constant VCB. Això resulta en un guany de corrent inferior a 1, expressat matemàticament a continuació.
Configuració Colector Comú (CC) del transistor
Aquesta configuració del transistor té el terminal de colector comú entre els terminals d'entrada i de sortida (Figura 5) i també es coneix com a configuració de seguidor d'emissor. Això ofereix alta impedància d'entrada, baixa impedància de sortida, guany de tensió inferior a un i gran guany de corrent.
Característiques d'entrada per a la Configuració CC del transistor
Característiques d'entrada per a la Configuració CC: La Figura 6 detalla com varia la corrent de base, IB, en relació amb la tensió Colector-Base, VCB, amb una tensió Colector-Emissor, VCE, constant.
Característiques de sortida per a la Configuració CC del transistor
La Figura 7 a continuació mostra les característiques de sortida per a la Configuració CC, que exhibeixen les variacions en IE en funció de les canvis en VCE per a valors constants de IB.
Característiques de transferència de corrent per a la Configuració CC del transistor
Aquesta característica de la Configuració CC (Figura 8) mostra la variació de IE amb IB mantenint VCE constant.
Configuració Emissor Comú (CE) del transistor
En aquesta configuració, el terminal de l'emissor és comú entre els terminals d'entrada i de sortida, tal com es mostra a la Figura 9. Aquesta configuració ofereix impedància d'entrada mitjana, impedància de sortida mitjana, guany de corrent mitjà i guany de tensió.
Característiques d'entrada per a la Configuració CE del transistor
La Figura 10 mostra les característiques d'entrada per a la Configuració CE del transistor, que il·lustren la variació en IB en funció de VBE quan VCE es manté constant.
A partir del gràfic mostrat a la Figura 10, es pot obtenir la resistència d'entrada del transistor com
Característiques de sortida per a la Configuració CE del transistor
Les característiques de sortida de la Configuració CE (Figura 11) també es coneixen com a característiques del colector. Aquest gràfic mostra la variació en IC amb els canvis en VCE quan IB es manté constant. A partir del gràfic mostrat, es pot obtenir la resistència de sortida com:
Característiques de transferència de corrent per a la Configuració CE del transistor
Aquesta característica de la Configuració CE mostra la variació de IC amb IB mantenint VCE constant. Això es pot expressar matemàticament com
Aquest rati es coneix com a guany de corrent d'emissor comú i sempre és major que 1.
Finalment, cal tenir en compte que encara que les corbes característiques explicades són per a BJT, un anàlisi similar és vàlid també en el cas de FET.
