✅TRANSISTOR en EMISOR COMÚN | MEJOR EXPLICACIÓN 💯| Curso ELECTRÓNICA ANALÓGICA

Les Ingenieurs

11 Feb 201912:21

Summary

TLDREste vídeo educativo explica cómo deducir las fórmulas para una configuración de transistor en emisor común. Se diferencian las fórmulas matemáticas clave para calcular la corriente de la base y del colector, así como los voltajes de base, colector y emisor. Seguidamente, se aplica un ejercicio práctico para ilustrar el proceso de cálculo utilizando una fuente de 12 voltios y resistencias específicas. El resultado incluye la determinación de la corriente de base, corriente de colector, voltaje colector-emisor, voltaje base y voltaje colector, proporcionando una visión completa de la configuración en emisor común.

Takeaways

😀 La configuración de emisor común se refiere a una configuración de transistor donde el terminal del emisor se conecta a tierra.
🔍 Se diferencian dos ramas en el circuito: la de la base y la del colector, ambas polarizadas directamente.
⚡ La corriente en la malla de la base se deduce a partir de la ley de Ohm, teniendo en cuenta la caída de voltaje en la unión PN (diodo base-emisor) de 0.7V.
📚 La fórmula para la corriente de base es \( I_B = \frac{V_{BB} - 0.7V}{R_B} \), donde \( V_{BB} \) es la tensión de la fuente de base y \( R_B \) es la resistencia de base.
🔗 La relación entre la corriente de colector y la corriente de base se conoce como la beta (\( \beta \)) del transistor.
🔌 La fórmula para la corriente de colector es \( I_C = \beta \cdot I_B \), donde \( I_C \) es la corriente de colector y \( I_B \) es la corriente de base.
💡 El voltaje de colector-emisor (Vce) se calcula con la fórmula \( V_{CE} = V_{CC} - I_C \cdot R_C \), donde \( V_{CC} \) es la tensión de la fuente de colector y \( R_C \) es la resistencia de colector.
📏 El voltaje de base (Vb) se determina por la diferencia de la tensión de la fuente de base y la caída de voltaje en la unión PN, que es de 0.7V.
🔄 La configuración de emisor común es una de las tres configuraciones básicas de amplificación de transistores, siendo útil para aplicaciones de amplificación de señales.
📉 Para entender completamente la configuración de emisor común, es importante analizar y trazar la recta de carga y la corriente de saturación del transistor.

Q & A

¿Qué significa la configuración de emisor común en un transistor?
-En una configuración de emisor común, el terminal del emisor del transistor está conectado a tierra y es compartido tanto por la base como por el colector, lo que lo hace 'común' para ambas fuentes.
¿Cuál es la importancia de la ley de voltajes de Kirchhoff en el análisis de circuitos de transistores?
-La ley de voltajes de Kirchhoff se utiliza para analizar las mallas del circuito, lo que permite deducir las relaciones matemáticas entre los elementos del transistor, como las corrientes y voltajes en la base, el colector y el emisor.
¿Cómo se calcula la corriente de la base en un transistor de emisor común?
-La corriente de la base se calcula restando 0.7 V (la caída de voltaje en la unión base-emisor) al voltaje de la fuente de base y dividiendo el resultado por la resistencia de base. La fórmula es: I_b = (V_b - 0.7 V) / R_b.
¿Qué es la beta (β) de un transistor y cómo se utiliza?
-La beta (β) de un transistor es la relación entre la corriente del colector y la corriente de la base (β = I_c / I_b). Se utiliza para calcular la corriente del colector a partir de la corriente de la base multiplicándola por β.
¿Cómo se calcula el voltaje colector-emisor (V_CE) en un circuito de emisor común?
-El voltaje colector-emisor se calcula restando el producto de la corriente del colector por la resistencia del colector (I_c * R_c) del voltaje de la fuente del colector (V_CC). La fórmula es: V_CE = V_CC - I_c * R_c.
¿Qué sucede con el voltaje del emisor en un circuito de emisor común?
-El voltaje del emisor está conectado a tierra, por lo que su valor es siempre cero. Esto simplifica el cálculo del voltaje colector-emisor, ya que en este caso V_CE es igual al voltaje del colector.
¿Cómo se calcula el voltaje base-colector (V_BC)?
-El voltaje base-colector se calcula restando el voltaje del colector al voltaje de la base. La fórmula es: V_BC = V_B - V_C.
¿Qué es la alfa (α) de un transistor y cómo se relaciona con la beta (β)?
-La alfa (α) es la relación entre la corriente del colector y la corriente del emisor (α = I_c / I_e). Se relaciona con la beta por la fórmula α = β / (β + 1).
¿Cuál es el procedimiento para calcular la corriente del colector?
-Para calcular la corriente del colector (I_c), se multiplica la corriente de la base (I_b) por la beta (β) del transistor. La fórmula es: I_c = β * I_b.
¿Cómo afecta la polarización directa del transistor al circuito?
-Cuando el transistor está polarizado directamente, la unión base-emisor se comporta como un diodo, permitiendo que fluya la corriente. Esto genera una caída de voltaje de 0.7 V en la unión base-emisor, lo que es esencial para el funcionamiento del transistor en modo activo.

Outlines

00:00

🔍 Análisis de la Configuración de Emisor Común del Transistor

Este párrafo introduce el concepto de configuración de emisor común en transistores, explicando cómo se diferencia de otras configuraciones. Se describen las conexiones de las resistencias y cómo estas afectan a la polarización de la base y el colector. Seguidamente, se establecen las relaciones matemáticas fundamentales para calcular la corriente de la base y la corriente de colector, utilizando la ley de los voltajes de Kirchhoff y teniendo en cuenta la caída de voltaje en la unión del diodo base-emisor. Se menciona la importancia de la relación beta en transistores y cómo se relaciona con la corriente de colector y la corriente de base.

05:00

📚 Ecuaciones y Cálculos para la Configuración de Emisor Común

En este párrafo se profundiza en la aplicación de las fórmulas obtenidas en el párrafo anterior, para calcular el voltaje colector-emisor (Vce) y otros parámetros importantes del circuito. Se explica cómo se reduce la ecuación para encontrar Vce y se menciona la convención de los dobles subíndices para entender los voltajes en el circuito. Además, se introducen las relaciones de alfa y beta en transistores y cómo estas pueden ser utilizadas para determinar los parámetros del circuito. Se enfatiza la importancia de realizar los cálculos con cuidado y la utilización de una calculadora científica para manejar las unidades correctamente.

10:01

🛠 Ejercicio de Aplicación y Cálculo de Parámetros del Circuito

Este párrafo presenta un ejercicio práctico para aplicar los conceptos y fórmulas aprendidos. Se describe el proceso de cálculo de la corriente de base, corriente de colector y voltaje colector-emisor en un circuito específico con una fuente de 12 voltios y resistencias conocidas. Seguidamente, se calcula el voltaje de base y el voltaje de colector, utilizando las fórmulas y relaciones aprendidas. El párrafo concluye con la obtención del voltaje base-emisor, destacando la importancia de entender la polarización y las diferencias de voltaje en el circuito.

Mindmap

Keywords

💡Transistor

Un transistor es un dispositivo semiconductor que amplifica o switching señales eléctricas. En el vídeo, el transistor es el componente central en la configuración de emisor común, donde se discute cómo se conecta y cómo se calculan sus fórmulas de trabajo.

💡Configuración de emisor común

Esta es la configuración en la que el emisor de un transistor bipolar de silicon (BJT) está conectado a tierra, y se trata de la forma más común de usar un transistor en circuitos analógicos. El vídeo explica cómo deducir las fórmulas para este tipo de configuración.

💡Resistencia de base

La resistencia de base es una de las resistencias que polariza la base del transistor. En el vídeo, se menciona que esta resistencia, junto con la fuente de base, influye en la corriente de base del transistor.

💡Corriente de base

La corriente de base es la corriente que fluye a través de la resistencia de base hacia el transistor. El vídeo detalla cómo calcular esta corriente usando la ley de Ohm y la fuente de base.

💡Beta (β)

La beta es la relación entre la corriente de colector y la corriente de base en un transistor, y es un parámetro clave para determinar el funcionamiento del transistor. En el vídeo, se usa la beta para calcular la corriente de colector a partir de la corriente de base.

💡Corriente de colector

La corriente de colector es la corriente que fluye desde el colector del transistor hacia la fuente de alimentación. El vídeo explica cómo se calcula a partir de la corriente de base y la beta del transistor.

💡Resistencia de colector

La resistencia de colector es la resistencia que se encuentra en la ruta del colector del transistor. En el vídeo, se usa para calcular la caída de voltaje en la malla de colector y el voltaje colector-emisor.

💡Voltaje colector-emisor (Vce)

El voltaje colector-emisor es la diferencia de voltaje entre los terminales del colector y el emisor de un transistor. En el vídeo, se calcula a partir de la fuente de colector, la corriente de colector y la resistencia de colector.

💡Ley de Ohm

La ley de Ohm establece que la corriente a través de un conductor entre dos puntos es directamente proporcional a la diferencia de voltaje entre esos puntos y inversamente proporcional a la resistencia de ese conductor. En el vídeo, se aplica para deducir fórmulas de corriente y voltaje en el transistor.

💡Diodo base-emisor

El diodo base-emisor es una juntura PN que forma parte del transistor y que tiene una caída de voltaje típica de aproximadamente 0.7 volts cuando está activo. En el vídeo, se menciona que esta caída de voltaje se debe considerar al calcular la corriente de base.

💡Recta de carga

La recta de carga es una herramienta gráfica utilizada para visualizar el comportamiento de un transistor, mostrando la relación entre la corriente de colector y el voltaje de base-emisor para diferentes voltajes de base-emisor. Aunque no se explica detalladamente en el vídeo, se menciona que se verá en futuras sesiones.

Highlights

Explicación de la configuración de emisor común del transistor.

Diferenciación entre la configuración de emisor común y otras configuraciones del transistor.

Importancia de la polarización directa en la configuración de emisor común.

Aplicación de la ley de voltajes de Kirchhoff para la malla de la base.

Relación entre la fuente de voltaje, resistencia de base y caída de voltaje en el diodo base-emisor.

Fórmula para calcular la corriente de la base en la configuración de emisor común.

Importancia de la relación beta en el funcionamiento del transistor.

Aplicación de la ley de voltajes para la malla del colector.

Fórmula para calcular el voltaje colector-emisor en la configuración de emisor común.

Significado de los índices dobles en las fórmulas de voltaje.

Determinación del voltaje de emisor como cero debido a su conexión con tierra.

Cálculo del voltaje de base en la configuración de emisor común.

Importancia del voltaje de base-emisor y su cálculo en el transistor.

Relación entre la corriente de colector y la corriente de base a través de la beta.

Cálculo práctico de la corriente de base y corriente de colector con datos reales.

Determinación del voltaje colector-emisor a partir de la corriente de colector y resistencia de colector.

Análisis de la configuración de emisor común con una fuente de 12 voltios.

Ejercicio de aplicación para calcular los parámetros de una configuración de emisor común.

Importancia de la precisión en el tratamiento de unidades durante los cálculos.

Cálculo del voltaje base-emisor y su interpretación en la configuración de emisor común.

Perspectiva de futuros vídeos con más ejercicios y trazado de rectas de carga.