Definición: La configuración en la que la base del transistor es común entre el circuito emisor y colector se denomina configuración base común. La disposición del circuito de base común para el transistor NPN y PNP se muestra en la siguiente figura. En la conexión base-emisor común, la entrada se conecta entre el emisor y la base, mientras que la salida se toma entre el colector y la base.
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Factor de amplificación de corriente (α)
La relación entre la corriente de salida y la corriente de entrada se conoce como factor de amplificación actual. En la configuración de base común, la corriente de colector IC es la corriente de salida y la corriente de emisor IE es la corriente de entrada. Por lo tanto, la relación de cambio en la corriente del emisor al colector a un voltaje constante del colector a la base se conoce como factor de amplificación de corriente de un transistor en configuración de base común. Se representa por α (alfa).
Donde ΔIC es el cambio en el colector y ΔIE es el cambio en la corriente del emisor a VCB constante. Ahora,
El valor del factor de amplificación actual es menor que la unidad. El valor del factor de amplificación (α) llega a la unidad cuando la corriente de base se reduce a cero. La corriente base se vuelve cero solo cuando es delgada y ligeramente dopada. El valor práctico del factor de amplificación varía de 0,95 a 0,99 en el transistor comercial.
Colector de corriente
La corriente de base se debe a la recombinación de los electrones y los huecos en la región de la base. Toda la corriente del emisor no fluirá a través de la corriente. La corriente del colector aumenta ligeramente debido a los flujos de corriente de fuga debido al portador de carga minoritario. La corriente total del colector consiste;
- El gran porcentaje de corriente del emisor que llega al terminal del colector, es decir, αIE.
- La corriente de fuga Ifuga. El portador de carga minoritario se debe al flujo del portador de carga minoritario a través de la unión colector-base, ya que la unión está fuertemente invertida. Su valor es mucho más pequeño que αIE.
Corriente total del colector,
La expresión anterior muestra que si IE = 0 (cuando el circuito del emisor está abierto), todavía hay un pequeño flujo de corriente en el circuito del colector llamado corriente de fuga. Esta corriente de fuga se representa como ICBO, es decir, la corriente de la base del colector con el circuito del emisor está abierta.
La corriente de fuga también se abrevia como ICO, es decir, la corriente del colector con el circuito del emisor abierto.
Características de la configuración de base común (CB)
El diagrama característico para determinar la característica de base común se muestra en la siguiente figura.
El voltaje de emisor a base VEB se puede variar ajustando el potenciómetro R1. Se inserta una resistencia en serie RS en el circuito del emisor para limitar la corriente del emisor IE. El valor del emisor cambia a un valor grande, incluso el valor de un potenciómetro cambia ligeramente. El valor del voltaje del colector cambia ligeramente al cambiar el valor del potenciómetro R2. La curva característica de entrada y salida del potenciómetro se explica a continuación en detalle.
Característica de entrada
La curva trazada entre la corriente de emisor IE y la tensión de base de emisor VEB a una tensión de base de colector constante VCB se denomina curva característica de entrada. La curva característica de entrada se muestra en la siguiente figura.
Los siguientes puntos se tienen en cuenta a partir de la curva característica.
- Para un valor específico de VCB, la curva es una característica de diodo en la región directa. La unión del emisor PN tiene polarización directa.
- Cuando el valor de la corriente base de voltaje aumenta, el valor de la corriente del emisor aumenta ligeramente. La unión se comporta como un mejor diodo. La corriente del emisor y del colector es independiente del voltaje base del colector VCB.
- La corriente del emisor IE aumenta con el pequeño aumento en el voltaje de base del emisor VEB. Muestra que la resistencia de entrada es pequeña.
Resistencia de entrada
La relación entre el cambio en el voltaje de base del emisor y el cambio resultante en la corriente del emisor a un voltaje de base de colector constante VCB se conoce como resistencia de entrada. La resistencia de entrada se expresa mediante la fórmula
El valor del voltaje VCB de la base del colector aumenta con los aumentos en la corriente de la base del colector. El valor de la resistencia de entrada es muy bajo y su valor puede variar desde unos pocos ohmios hasta 10 ohmios.
Curva característica de salida
En la configuración de base común, la curva trazada entre la corriente del colector y el voltaje de la base del colector VCB a una corriente de emisor constante IE se denomina característica de salida. La configuración CB del transistor PNP se muestra en la siguiente figura. Se tienen en cuenta los siguientes puntos de la curva característica.
- La región activa de la unión colector-base tiene polarización inversa, la corriente del colector IC es casi igual a la corriente del emisor IE. El transistor siempre se opera en esta región.
- La curva de las regiones activas es casi plana. Las grandes cargas en VCB producen solo un pequeño cambio en IC. El circuito tiene una resistencia de salida muy alta ro.
- Cuando VCB es positivo, la unión colector-base tiene polarización directa y la corriente del colector disminuye repentinamente. Este es el estado de saturación en el que la corriente del colector no depende de la corriente del emisor.
- Cuando la corriente del emisor es cero, la corriente del colector no es cero. La corriente que circula por el circuito es la corriente de fuga inversa, es decir, ICBO. La corriente depende de la temperatura y su valor oscila entre 0,1 y 1,0 μA para transistores de silicio y entre 2 y 5 μA para transistores de germanio.
Resistencia de salida
La relación entre el cambio en el voltaje de la base del colector y el cambio en la corriente del colector a una corriente de emisor constante IE se conoce como resistencia de salida.
La característica de salida del cambio en la corriente del colector es muy pequeña con el cambio en VCB. Con el cambio en el voltaje colector-base. La resistencia de salida es muy alta, del orden de varios kilómetros.
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