El transistor bipolar o BJT estándar se presenta en dos formas básicas. Un tipo NPN (Negativo-Positivo-Negativo) y un tipo PNP (Positivo-Negativo-Positivo).
La configuración de transistor más utilizada es el transistor NPN. También hemos aprendido que las uniones del transistor bipolar se pueden polarizar de tres maneras: base común, emisor común y colector común.
En este tutorial sobre transistores bipolares examinaremos más de cerca la configuración del «Emisor común» usando el transistor bipolar NPN con un ejemplo de la construcción de un transistor NPN junto con las características de flujo de corriente de los transistores.
La construcción y los voltajes de los terminales de un transistor NPN bipolar se muestran arriba. El voltaje entre la Base y el Emisor (VBE) es positivo en la Base y negativo en el Emisor porque para un transistor NPN, el terminal de la Base siempre es positivo en comparación con el Emisor. El voltaje de suministro del colector también es positivo en comparación con el emisor (VCE). Por lo tanto, para un transistor NPN bipolar, la conducción del colector siempre es más positiva que la base y el emisor.
Por tanto, las fuentes de voltaje están conectadas a un transistor NPN como se muestra. El colector está conectado a la tensión de alimentación VCC a través de la resistencia de carga, RL, que también actúa para limitar la corriente máxima que fluye a través del dispositivo. La tensión de alimentación base VB se conecta a la resistencia base RB, que se utiliza nuevamente para limitar la corriente base máxima.
Así, en un transistor NPN, el movimiento de los portadores de corriente negativos (electrones) a través de la región de la base constituye la acción de los transistores, ya que estos electrones móviles proporcionan la conexión entre los circuitos colector y emisor. Esta conexión entre los circuitos de entrada y salida es la característica principal de la acción del transistor, ya que las propiedades amplificadoras de los transistores derivan del consecuente control que la base ejerce sobre la corriente colector-emisor.
Entonces podemos ver que el transistor es un dispositivo de corriente (modelo Beta) y que una gran corriente (Ic) fluye libremente a través del dispositivo entre los terminales del colector y del emisor cuando el transistor está «completamente encendido». Sin embargo, esto sólo sucede cuando una pequeña corriente de polarización (Ib) fluye hacia el terminal de la base del transistor al mismo tiempo, permitiendo así que la Base actúe como una especie de entrada de control de corriente.
La corriente del transistor en un transistor NPN bipolar es la relación de estas dos corrientes (Ic / Ib), llamada ganancia de corriente CC del dispositivo y recibe el símbolo de hfe o hoy en día Beta, (β). El valor de β puede ser grande hasta 200 para transistores estándar, y es esta gran relación entre Ic e Ib lo que hace que el transistor bipolar NPN sea un dispositivo de amplificación útil cuando se usa en su región activa, ya que Ib proporciona la entrada e Ic proporciona la salida. . Tenga en cuenta que Beta no tiene unidad ya que es una relación.
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