explique la saturacion dura y la saturacion suave en un transistor

7/17/2019 Explique La Saturacion Dura y La Saturacion Suave en Un Transistor

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TransistorInterruptor

El transistor como interruptor.

La forma más fácil de utilizar un transistor es como interruptor, significa que debe operarse en

el punto de saturación o de corte y no en alguna otra parte de la trayectoria de la línea de carga.

Cuando un transistor se satura, actúa como un interruptor cerrado entre colector y emisor.

Cuando un transistor está en corte, actúa como un interruptor abierto.

Figura 1. Transistor en Saturación Figura 2 Transistor en Corte

Punto de Corte y Saturación.Cuando la corriente de base es cero (Ib = 0) se dice que e transistor es el punto de corte o en

corte. En este punto, la corriente de de colector es extremadamente pequeña (Ic ≈ 0). En el

punto de corte, el diodo emisor ha salido de polarización directa y la operación normal de

transistor s se ha perdido. Con una buena aproximación, el voltaje colector-emisor (Vce) es igual

a la tensión de la fuente Vcc.

CE CCV V

Cuando la corriente de colector alcanza un nivel máximo, y no continua amplificando la

corriente de base, se dice que el transistor esta en saturación. La corriente de base que satura al

transistor se denomina IB(saturación) . La corriente de colector de saturación se puede calcular así:

CCC(sat)

C

VI

R

Reglas de diseño para el transistor en saturación.

Saturación Suave: Significa que el transistor debe saturarse ligeramente, esto es, que la

corriente de base sea suficiente para llevar al transistor a saturación. La saturación suave no esmuy confiable en la producción en serie por la variación de β.

C(sat)

B(sat)

II =

β

Si se desea calcular la resistencia de Rb en el circuito de la figura 3 que hace que circule la

IB(sat) por el circuito se tiene:





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BBB

B

BBB

B(sat)

V - 0.7VI =

R

V - 0.7VR = I

Saturación Dura: Significa que tiene suficiente corriente de base para saturar el transistor para

todos los valores de β. En el peor de los casos l de temperatura y corriente, casi todos los

transistores de silicio de pequeña señal tienen una β mayor 10. Por lo tanto, una guía para el

diseño en saturación dura es tener una corriente de base aproximadamente igual a la décima

parte del valor de la corriente de saturación de colector.

C(sat)

B(sat)

II =

10

Por ejemplo si la corriente de colector de saturación es de 10mA, entonces la corriente de base

de saturación es de 1mA; esto asegura que la saturación para todos los transistores, corrientes,

temperaturas, etc.

Ejemplo 1: Para el circuito de la figura 4a, calcular la corriente de saturación de colector y la

corriente de base, cuando el interruptor esta cerrado; luego identifique si esta en saturación dura

o suave.

Cuando el interruptor esta abierto, no hay corriente de base por consiguiente, el transistor esta el

cortes. El voltaje colector-emisor Vce = 10V.

Figura 3a Figura 3b.

Cuando el interruptor esta cerrado el transistor esta saturado. Calculando de la corriente de

colector de saturación

CC

C(sat)

V 10VI = =

Rc 1k Ω= 1mA

Calculo de la corriente de base:

BBB

B

V - 0.7V 10V - 0.7VI = =

R 10k Ω

= 0.93mA





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Como se observa la corriente de base es aproximadamente la decima parte de a corriente de

saturación, lo cual es suficiente para producir una saturación dura.

Ejemplo 2: En la figura 3b se muestra un circuito excitador de LED. Cuando el interruptor esta

abierto no hay corriente de base, el transistor esta en corte y el LED está apagado. Cuando elinterruptor esta cerrado, el transistor se satura y el LED se enciende. Suponiendo que el LED

tiene una caída de de 2V, la corriente de LED es:

C(sat) LED

LED

I = I

Vcc - V 15V - 2V= =

Rc 1.5K Ω

= 8.6mA

Bibliografía:

Principios de Electrónica. Malvino. McGrawHill. Tercera edición.

Desarrollador por:

Andrey Julián Rentería Scarpetta.

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