BJT Parte 01 Transistor BJT videotutorial en español de electrónica

Summary

En este tutorial sobre los transistores BJT (transistor bipolar de unión), se explican sus componentes fundamentales y su funcionamiento. Los BJTs, controlados por corriente, son cruciales en amplificación y conmutación. Se destaca la historia de su invención por Shockley, Brattain y Bardeen en 1947, quienes recibieron el Nobel por esta invención. Se detallan las regiones del transistor (emisor, base, colector) y cómo se polarizan para permitir el paso de corriente, además de la diferencia entre los transistores NPN y PNP. Finalmente, se explica la relación entre las corrientes del emisor, colector y base, resaltando su importancia en la electrónica moderna.

Takeaways

• 😀 El transistor BJT (Transistor Bipolar de Unión) es un componente fundamental en la electrónica moderna, utilizado en una variedad de aplicaciones y circuitos de propósito general.
• 😀 A diferencia de los transistores FET, los BJT son controlados por corriente, mientras que los FET lo son por voltaje.
• 😀 El transistor BJT tiene tres regiones dopadas: colector, base y emisor. El colector y el emisor están dopados con electrones, mientras que la base está dopada con huecos.
• 😀 El transistor BJT fue inventado por William Bradford Shockley, quien recibió el Premio Nobel en 1956 junto con Walter Brattain y John Bardeen por este descubrimiento.
• 😀 Un transistor BJT puede ser de tipo NPN o PNP, y su funcionamiento está basado en las uniones PN, lo que genera diodos entre la base y el colector, y entre la base y el emisor.
• 😀 Los transistores BJT funcionan bajo una polarización adecuada: el colector se conecta a una fuente de voltaje a través de una resistencia, y el emisor se conecta a tierra.
• 😀 La corriente del colector es mucho mayor que la corriente de la base, lo que permite amplificar señales. La corriente del emisor es la suma de la corriente de colector y base.
• 😀 Los transistores BJT tienen una ganancia de corriente directa, lo que significa que una pequeña corriente de base puede controlar una corriente mucho mayor en el colector.
• 😀 Los diodos internos en un transistor BJT (diodo base-colector y diodo base-emisor) se comportan de manera similar a los diodos convencionales, pero con polarización opuesta en los transistores NPN y PNP.
• 😀 La dirección convencional de la corriente en un transistor BJT es opuesta al flujo real de electrones, lo cual es importante para entender su funcionamiento y realizar cálculos en circuitos.
• 😀 El transistor BJT, a pesar de ser un componente relativamente antiguo, sigue siendo crucial para la electrónica moderna, ya que permite controlar y amplificar señales con gran eficiencia.

Q & A

¿Qué es un transistor BJT y cómo se diferencia de un transistor FET?

Un transistor BJT (Bipolar Junction Transistor) es controlado por corriente, mientras que un transistor FET (Field Effect Transistor) es controlado por voltaje. Los BJTs ofrecen buenas ganancias de amplificación, pero su impedancia es generalmente más baja que la de los FETs.

¿Quién fue el inventor del transistor y qué importancia tiene este invento en la electrónica moderna?

El transistor fue inventado por William Bradford Shockley, junto con Walter Brattain y John Bardeen en 1947. Este invento revolucionó la electrónica moderna, siendo la base fundamental de muchos dispositivos electrónicos que utilizamos hoy, como computadoras y teléfonos móviles.

¿Cuáles son las tres regiones de un transistor BJT y qué material caracteriza cada una?

Las tres regiones de un transistor BJT son el colector (dopado con material tipo N), la base (dopada con material tipo P) y el emisor (dopado con material tipo N). Estas regiones son responsables de la función de amplificación del transistor.

¿Qué es la barrera de potencial en un transistor BJT y qué valores tiene dependiendo del material?

La barrera de potencial es la diferencia de voltaje que se forma en las uniones PN dentro del transistor. En un transistor de silicio, esta barrera es de aproximadamente 0.7 volts, mientras que en un transistor de germanio es de aproximadamente 0.3 volts.

¿Qué sucede cuando un transistor BJT está polarizado correctamente?

Cuando un transistor BJT está polarizado correctamente, el diodo emisor-base se encuentra polarizado en directo, permitiendo que los electrones del emisor fluyan hacia la base. Estos electrones se recombinan con huecos en la base, y algunos pasan al colector, lo que permite la amplificación de señales.

¿Qué es la corriente de colector en un transistor BJT y cómo se genera?

La corriente de colector es la corriente que fluye desde el colector hacia el terminal positivo de la fuente, arrastrando los electrones que han atravesado la base. Esta corriente es mucho mayor que la corriente de base, y su generación depende de la polarización de las uniones internas del transistor.

¿Por qué la corriente de base es mucho menor que la corriente de colector en un transistor BJT?

La corriente de base es mucho menor que la corriente de colector porque solo una pequeña fracción de los electrones provenientes del emisor se recombina con los huecos en la base. La mayor parte de los electrones atraviesan la base y llegan al colector.

¿Cuál es la diferencia fundamental entre un transistor BJT tipo NPN y uno tipo PNP?

La diferencia principal entre un transistor BJT tipo NPN y uno tipo PNP es la polaridad de las uniones internas. En el transistor NPN, el emisor está dopado con electrones (tipo N) y la base con huecos (tipo P), mientras que en el transistor PNP, la polaridad se invierte: el emisor está dopado con huecos y la base con electrones.

¿Qué representa la flecha en el símbolo de un transistor BJT?

La flecha en el símbolo de un transistor BJT indica la dirección de la corriente convencional. En un transistor NPN, la flecha apunta hacia afuera (de la base al emisor), mientras que en un transistor PNP, la flecha apunta hacia adentro (del emisor a la base).

¿Qué relación existe entre la corriente del emisor, el colector y la base en un transistor BJT?

La corriente del emisor es la suma de la corriente del colector y la corriente de base. En términos prácticos, la corriente del colector es casi igual a la corriente del emisor, mientras que la corriente de base es mucho más pequeña, generalmente menos del 1% de la corriente del colector.