El punto Q (punto de reposo) de un transistor se refiere al punto de funcionamiento donde el transistor opera en estado estable sin aplicar ninguna señal de entrada. Representa las condiciones de CC en las que opera el transistor cuando está polarizado adecuadamente. Para un transistor de unión bipolar (BJT), el punto Q generalmente se define por los voltajes y corrientes de CC en los terminales del transistor (base, emisor y colector) cuando no hay señal de CA presente. Este punto es crucial porque determina cómo responderá el transistor a pequeñas variaciones en la señal de entrada.
El término «factor Q» en el contexto de los transistores no se utiliza habitualmente. En electrónica, el término «factor Q» normalmente se refiere al factor de calidad, que se relaciona con circuitos y filtros de resonancia, no con transistores.
Una línea de carga en el análisis de transistores es una representación gráfica de todos los posibles puntos de operación de CC (puntos Q) del transistor en una curva característica voltaje-corriente (V-I). La línea de carga está determinada por la resistencia de carga del circuito y el voltaje de la fuente de alimentación de CC. El punto Q es donde la línea de carga cruza la curva característica del transistor, definiendo el voltaje CC y las condiciones de funcionamiento actuales.
Para un transistor de efecto de campo semiconductor de óxido metálico (MOSFET), el punto Q se refiere de manera similar a las condiciones de polarización de CC en las que opera el MOSFET cuando no se aplica ninguna señal de CA. Especifica el voltaje de fuente de puerta (V_GS) y la corriente de drenaje (I_D) a los que se polariza el MOSFET para un funcionamiento adecuado, ya sea en la región de amplificación o en la región de saturación, según el diseño del circuito.
Lo ideal es elegir el punto Q en el centro o en una ubicación específica de la curva característica para maximizar la linealidad, eficiencia y estabilidad del transistor en el circuito. Este centrado ayuda a garantizar que el transistor pueda amplificar señales con precisión o cambiar entre estados sin distorsión o disipación excesiva de energía. La ubicación exacta del punto Q depende de los requisitos de la aplicación específica y de las características de rendimiento deseadas del circuito.
En resumen, el punto Q de un transistor, ya sea BJT o MOSFET, define sus condiciones de funcionamiento de CC sin señal de entrada. Es crucial configurar una polarización adecuada para garantizar que el transistor funcione dentro de su región lineal para amplificación o en la región de saturación deseada para aplicaciones de conmutación.