Transistor

Es el dispositivo electrónico más importante y el más utilizado en la actualidad. Está formado por la unión de tres capas de material semiconductor de tipo P y de tipo N, dispuestos de forma adecuada. Así tenemos dos tipos de transistores: los NPN y los PNP. Los más utilizados son los NPN.

El transistor es un dispositivo de tres terminales en lugar de las dosque han tenido todos los elementos que hemos visto hasta ahora. Estos tres terminales reciben los nombres de emisor, base y colector.

Polarización del transistor: La acción de polarizar un transistor consiste en conectarlo a un circuito exterior que está formado por un conjunto de generadores y resistencias. 

Al conectar el transistor al circuito de polarización se establecen los valores de corriente y voltaje requeridos en los terminales del dispositivo: VBE, VCE, IB, IC, IE. Dichos valores constituyen el punto de trabajo del transistor, y su valor dependerá de los generadores y las resistencias conectados. 

El circuito de polarización más sencillo está formado por dos generadores: uno de ellos proporcionará la tensión de la base, VBB, y el otro proporciona la tensión del colector, VCC.

El circuito de polarización suele incluir también al menos dos resistencias, cuya finalidad es limitar las corrientes que circulan por la base y el colector: RB, resistencia de la base y RC, resistencia del colector.

Funcionamiento del transistor: el transistor permite controlar el paso de la corriente Del colector y el emisor mediante la corriente de la base, la cual a su vez depende del valar de la tensión VBE.

Si la corriente de la base es nula o muy pequeña, el transistor no conduce y se dice que está en corte.

Pero si la corriente de la base alcanza un valor adecuado, el transistor pasará a un estado de conducción y permitirá el paso de la corriente entre el colector y el emisor.

Dependiendo del estado de funcionamiento del transistor se pueden considerar tres zonas de trabajo:

1. Zona de corte: en esta zona el transistor no conduce, ya que la tensión baseemisor es inferior a la tensión umbral, VU, necesaria para que sea posible la conducción a través de la unión que forman la base y el emisor.

2. Zona activa: el transistor conduce al ser VBE > VU y, además, se cumple la siguiente relación:

IC = β · IB 

Donde β es la ganancia del transistor y siempre positiva, por lo que la zona activa del transistor se comporta como un amplificador.

3. Zona de saturación: en esta zona el transistor alcanza su máxima capacidad de conducción. El valor VCE se mantiene fijo, pero en este caso no se cumple la relación anterior:

IC ≠ β · IB IC < β · IB