Aquí, discutiremos las zonas operativas del transistor de unión bipolar (BJT) y cómo funciona. En esta publicación, encontrará explicaciones detalladas sobre los diferentes estados operativos de un BJT, incluso cuándo funciona como amplificador y cuándo está en la zona de saturación.
¿Cuáles son las zonas de operación del BJT?
El transistor de unión bipolar (BJT) opera en tres zonas principales:
- Región activa: aquí es donde el BJT funciona como amplificador. En esta región, la unión base-emisor está polarizada en directa y la unión base-colector está polarizada en inversa.
- Región de saturación: Aquí, tanto las uniones base-emisor como las uniones base-colector están polarizadas directamente. En esta región, el BJT actúa como un interruptor cerrado, permitiendo el máximo flujo de corriente entre el colector y el emisor.
- Región de corte: en esta zona, ambas uniones tienen polarización inversa. El BJT se comporta como un interruptor abierto y fluye muy poca corriente entre el colector y el emisor.
¿Cómo funciona un BJT?
Un BJT funciona controlando el flujo de corriente a través de su ruta colector-emisor utilizando una corriente más pequeña aplicada a su base. Consta de tres capas: emisor, base y colector. Cuando una pequeña corriente fluye hacia la unión base-emisor, permite que fluya una corriente mayor desde el colector al emisor. La relación de estas corrientes se conoce como ganancia de corriente (β) del transistor. Este comportamiento permite al BJT amplificar señales o encender y apagar señales electrónicas.
¿Cuándo está un BJT en la zona activa?
Un BJT está en la zona activa cuando la unión base-emisor tiene polarización directa (es decir, el voltaje de la base es mayor que el voltaje del emisor en aproximadamente 0,7 V para los BJT de silicio) y la unión base-colector tiene polarización inversa. En esta región, el BJT puede amplificar señales porque la corriente del colector está controlada por la corriente de base. Esta zona es crucial para aplicaciones donde se necesita amplificación de señales, como en circuitos de audio o radiofrecuencia.
¿En qué zona se comporta el BJT como amplificador?
El BJT se comporta como un amplificador en la región activa. En esta zona, el transistor amplifica la señal de entrada aplicada a la base, provocando que aparezca una señal de salida proporcionalmente mayor entre el colector y el emisor. La capacidad de amplificar señales se debe al flujo controlado de corriente desde el colector al emisor, que es modulado por la pequeña corriente de base.
¿Cuándo está un BJT en la zona de saturación?
Un BJT está en la zona de saturación cuando las uniones base-emisor y base-colector están polarizadas directamente. Esto ocurre cuando el voltaje de la base es lo suficientemente alto como para polarizar directamente ambas uniones. En la región de saturación, el transistor actúa como un interruptor cerrado, permitiendo que la corriente máxima fluya desde el colector al emisor. Este estado se utiliza a menudo en circuitos digitales para aplicaciones de conmutación, donde el transistor necesita conducir o bloquear completamente el flujo de corriente.
Esperamos que esta explicación le haya ayudado a comprender las diferentes zonas operativas de un BJT y cómo funciona en diversos escenarios. Al comprender estos conceptos, podrá apreciar mejor cómo se utilizan los BJT en aplicaciones de amplificación y conmutación. Creemos que este artículo le ayudará a obtener una comprensión más clara de los BJT y sus características operativas.