TRANSISTORES
Ciertos dispositivos tecnológicos necesitan una corriente eléctrica mayor que la que proporciona la placa EduBásica y para ello se utiliza el transistor.
El transistor es sin duda el componente electrónico más importante. Está formado por 3 capas de material semiconductor, cada una con un terminal metálico para poder conectarlo a los circuitos. Los materiales semiconductores se pueden comportar como aislantes o conductores según la energía que reciban, de ahí su versatilidad en el campo de la electrónica. Los 3 terminales de los transistores son:
Colector: Entrada de corriente.
Base: Entrada de corriente. Regula el funcionamiento.
Emisor: Salida de corriente.
Según la forma en la que conectemos los terminales del transistor a resistencias externas éste puede funcionar de 3 formas:
Como interruptor abierto o en “corte”: Si la corriente que circula por la base es nula, normalmente debido a que se conecta a ella una resistencia de un valor muy elevado, el transistor no permite el paso de corriente entre colector y emisor.
Como interruptor cerrado o funcionamiento en zona “activa” : La resistencia conectada a la base del transistor tiene un valor que permite circular corriente a través de ella. De esta manera hay circulación de corriente entre el colector y emisor cuyo valor será proporcional a la corriente que circula por la base. Normalmente mucho mayor con lo que producirá el efecto de amplificación.
Funcionamiento en zona de “saturación”: Si se va aumentando la intensidad que circula por la base llega un momento que la intensidad entre colector y emisor ya no aumenta más; es decir, se satura.
a partir de una corriente pequeña que sale de la placa EduBásica, es decir, actúa como amplificador de corriente.
En esta práctica el transistor va a actuar como amplificador de corriente, para ello se va a realizar el siguiente montaje:
El funcionamiento de este circuito es el siguiente: a partir de potenciómetro que tenemos en la placa EduBásica controlamos la salida PWM del pin D6 variando la tensión aplicada a la resistencia de base Rb.
Se mide la tensión en los terminales de Rb (que está en la placa) y Rc (que hay que montar en un protoboard) completando la siguiente tabla.
Se varía el potenciómetro de la placa EduBásica progresivamente para conseguir las tensiones en la resistencia de base que figuran en la siguiente tabla.
Una vez obtenidos todos los valores llevarlos a una gráfica y trazar la curva característica IC = f(IB).
La ganancia de corriente β se calcula:
RECTA DE CARGA DE UN TRANSISTOR
Se trata de comprobar de forma práctica el efecto de amplificación de corriente de un transistor, así como de determinar su punto de trabajo para un determinada corriente de base y la recta de carga. El circuito es el mismo que la práctica anterior.
La siguiente expresión se corresponde con la ecuación de la recta de carga:
Para dibujar esta recta sobre la curva característica determinaremos primero sus extremos (IC = 0 y VCE = 0):
Se realiza los cálculos teóricos y dibuja la recta de carga en la siguiente gráfica:
Mediante un polímetro se miden los valores de las magnitudes y se anotan en la siguiente tabla:
Se trata de ir variando el valor del potenciómetro R1, con el fin de conseguir que el diodo led pase de estar apagado (corte), a encendido en diferentes grados de luminosidad, llegando finalmente hasta su máxima luminosidad (saturación).
La mayor o menor intensidad del diodo led nos indicará la mayor o menor corriente que fluye por el colector (IC) al variar la corriente de base (IB). Para medir estas corrientes recurriremos, como en otras ocasiones, al polímetro en forma de voltímetro y aplicando la ley de Ohm.
