- ¿Qué son las configuraciones de transistores?
- Configuración de emisor común
- Componentes necesarios para un circuito amplificador de transistor
- Diagrama de circuito de amplificador de transistor simple
- Funcionamiento del transistor como amplificador
Los transistores son los dispositivos semiconductores que se utilizan para conmutar o amplificar señales eléctricas. Son muy duraderos, de menor tamaño y funcionan con un suministro de bajo voltaje. Un transistor es un dispositivo de tres terminales:
- Base: este pin se utiliza para activar el transistor (se requiere un mínimo de 0,7 V para encender un transistor)
- Colector: flujo de corriente a través de esta terminal
- Emisor: drenaje de corriente desde este terminal, normalmente conectado a tierra
Hay dos tipos de transistores: transistor NPN y transistor PNP. En este circuito estamos usando un transistor NPN para amplificar las señales que se demuestran usando un osciloscopio.
Como sabemos, un transistor se usa generalmente como un transistor como un interruptor o un transistor como un amplificador. Hemos explicado Transistor como interruptor en nuestro tutorial anterior, ahora para usar un transistor como amplificador hemos demostrado el circuito y está funcionando en este tutorial. Para usar un transistor como amplificador, tenemos tres configuraciones de transistor que se explican a continuación.
¿Qué son las configuraciones de transistores?
Generalmente, existen tres tipos de configuraciones y sus descripciones con respecto a la ganancia son las siguientes:
- Configuración de base común (CB): no tiene ganancia de corriente pero sí de voltaje.
- Configuración de colector común (CC): tiene ganancia de corriente pero no ganancia de voltaje.
- Configuración de emisor común (CE): Tiene ganancia de corriente y ganancia de voltaje tanto.
Aquí, estamos explicando la configuración de Common-Emitter, ya que es la configuración más utilizada y popular. Para aprender sobre otras dos configuraciones, tipos de transistores y su funcionamiento, siga el artículo vinculado.
Configuración de emisor común
En la configuración CE (emisor común), obtenemos la salida del terminal del colector. La entrada se suministra al terminal base y el emisor es común para la entrada y la salida. Esta configuración es un circuito amplificador inversor. Aquí, los parámetros de entrada son V BE y I B parámetros y de salida son V CE y I C.
En esta configuración, la suma de la corriente del colector y la base es igual a la corriente del emisor.
Yo E = Yo C + Yo B
La ganancia de corriente (Beta) se define por la relación entre la corriente del colector y la corriente base en esta configuración.
Ganancia de corriente (β) = I C / I B
Esta configuración es la configuración más utilizada entre las tres, ya que tiene un valor de impedancia de entrada y salida promedio. El desplazamiento de fase de la señal de salida es de 180 °, por lo que la salida y la entrada son inversas entre sí.
Componentes necesarios para un circuito amplificador de transistor
- Transistor BC547-NPN
- Resistencia (10k, 4.7k, 1.5k, 1k)
- Condensador (0,1 uf, 1 uf, 22 uf)
- Osciloscopio
- Conexión de cables
- Tablero de circuitos
- Suministro de 12V
Diagrama de circuito de amplificador de transistor simple
Funcionamiento del transistor como amplificador
En el diagrama de circuito anterior, hemos hecho un circuito divisor de voltaje usando la resistencia R1 y R2 de 4.7k y 1.5k respectivamente. Por lo tanto, la salida del circuito divisor de voltaje se usa para una polarización adecuada para encender el transistor. El voltaje de la terminal base de un transistor requerido para encender el transistor varía de 0,7 (mínimo) a 5 V (máximo). Puede cambiar el valor de la resistencia, pero el voltaje de entrada base no debe exceder el rango. Cuando se suministra suministro al circuito, la salida del circuito divisor de voltaje proporciona suficiente voltaje para polarizar el transistor.
Aquí, R4 se usa como resistencia limitadora de corriente y C2 se usa como condensador de derivación y R3-C3 están haciendo un filtro RC para la señal de salida.
Hay tres regiones operativas de un transistor que se mencionan a continuación:
- Región de corte: cuando el voltaje entre la base y el emisor es inferior a 0,7 V, el transistor está en la región de corte.
- Región de saturación: cuando V BC y V BE aumentan y ambos se polarizan hacia adelante, entonces el transistor está en la región de saturación.
- Región activa: cuando aumenta el voltaje base, pero el voltaje V BC (base a colector) sigue siendo negativo, hasta este valor, el transistor permanece en la región activa.
Un transistor funcionará como amplificador solo cuando se opere en región activa. Aquí, el transistor funciona como un amplificador, hemos utilizado la configuración de emisor común.
Por lo tanto, la entrada de pulso suministrada a la base se amplifica y se recibe en el condensador C3.
Ahora, la pregunta es ¿cómo se amplifica? Cuando el pulso de entrada se pone ALTO, enciende el transistor y la corriente comienza a fluir del colector al emisor durante ese tiempo, lo que significa que el pulso del colector al emisor también se pone ALTO durante ese tiempo y viceversa. Entonces, el transistor simplemente está imitando el pulso de entrada (que está fuera de voltaje bajo) al pulso de salida (que está fuera de voltaje ALTO, 12V en nuestro circuito).