El documento contiene información sobre transistores bipolares de unión. Define un transistor bipolar como un dispositivo electrónico de estado sólido consistente en dos uniones PN muy cercanas que permiten controlar el paso de corriente a través de sus terminales. Explica que un transistor bipolar está formado por tres regiones semiconductoras (emisor, base y colector) entre las cuales se forman uniones PN, y que depende de la polaridad de estas regiones puede ser tipo NPN o PNP. Finalmente, describe las curvas características de un transistor que

1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD FERMIN TORO
FACULDAD DE INGENIERIA
CATEDRA DE LABORATORIO ELECTRONICA I
PRE-
LABORATORIO
INTEGRANTE
Bryan Hinojosa
19170086
Grupo 2

2. 1. Defina transistor de unión bipolar.
El transistor de unión bipolar (del ingles Bipolar Junction Transistor, o sus
siglas BJT) es un dispositivo electronico de estado sólido consistente en dos
uniones PN muy cercanas entre sí, que permite controlar el paso de la corriente
a través de sus terminales. La denominación de bipolar se debe a que la
conducción tiene lugar gracias al desplazamiento de portadores de dos
polaridades (huecos positivos y electrones negativos.)El transistor bipolar cuenta
con tres terminales -emisor, colector y base-, que, atendiendo a su fabricación,
puede ser de dos tipos (NPN y PNP.)
2. Explique la construcción de un transistor de unión bipolar.
El transistor bipolar es un dispositivo formado por tres regiones
semiconductoras, entre las cuales se forman unas uniones (uniones PN). En la
figura observamos el aspecto útil para análisis de un transistor bipolar. Siempre
se ha de cumplir que el dopaje de las regiones sea alterno, es decir, si el emisor
es tipo P, entonces la base será tipo N y el colector tipo P. Esta estructura da
lugar a un transistor bipolar tipo PNP. Si el emisor es tipo N, entonces la base
será P y el colector N, dando lugar a un transistor bipolar tipo NPN.
El transistor se fabrica sobre un substrato de silicio, en el cual se difunden
impurezas, de forma que se obtengan las tres regiones antes mencionadas. En
la siguiente figura vemos el aspecto típico de un transistor bipolar real, de los
que se encuentran en cualquier circuito integrado. Sobre una base n (substrato
que actúa como colector), se difunden regiones p y n+, en las que se ponen los
contactos de emisor y base.

3. Es de señalar que las dimensiones reales del dispositivo son muy importantes
para el correcto funcionamiento del mismo. Obsérvese la figura a continuación,
en ella se pretende dar una idea de las relaciones de tamaño que deben existir
entre las tres regiones para que el dispositivo cumpla su misión.
• El emisor ha de ser una región muy dopada (de ahí la indicación p+). Cuanto
más dopaje tenga el emisor, mayor cantidad de portadores podrá aportar a la
corriente.
• La base ha de ser muy estrecha y poco dopada, para que tenga lugar poca
recombinación en la misma, y prácticamente toda la corriente que proviene de
emisor pase a colector, como veremos más adelante. Además, si la base no es
estrecha, el dispositivo puede no comportarse como un transistor, y trabajar
como si de dos diodos en oposición se tratase.
• El colector ha de ser una zona menos dopada que el emisor. Las
características de esta región tienen que ver con la recombinación de los
portadores que provienen del emisor.En posteriores apartados se tratará el
tema.
Por último, en la siguiente figura vemos el resto de componentes de un transistor
bipolar, que son los contactos metálicos y los terminales (recordemos que el
transistor es un dispositivo de 3 terminales).
3. Dibuje y explique las curvas características del transistor.
Curvas características
Un transistor en régimen estático se encuentra, solamente, bajo la acción de las
voltajes continuos que se le aplican para polarizarle. Una forma de resumir este
funcionamiento es utilizar las curvas características del transistor, que relacionan
El transistor bipolar. Guía de clases pg. 3
EMISOR BASE COLECTOR
P+ P
(N)
Figura 6. Dimensiones de un TRT
Por último, en la figura 7 vemos el resto de componentes
de un transistor bipolar, que son los contactos metálicos
y los terminales (recordemos que el transistor es un
dispositivo de 3 terminales).
Contactos metálicosTerminales
Emisor Base Colector
Figura 7. TRT + terminales
de clases pg. 3
EMISOR BASE COLECTOR
P+ P
(N)
Figura 6. Dimensiones de un TRT
gura 7 vemos el resto de componentes
olar, que son los contactos metálicos
recordemos que el transistor es un
minales).
Contactos metálicosTerminales
Emisor Base Colector
Figura 7. TRT + terminales

4. las tensiones y las corrientes. Las tensiones y corrientes que se utilizan
dependen de la configuración del transistor, pero independientemente de ésta,
se distinguen dos tipos de curvas: la característica de entrada y la característica
de salida.
a) Características de entrada
La característica de entrada relaciona dos magnitudes de entrada con una de
salida. En el caso de la configuración en emisor común se tiene la corriente de
base en función de la tensión base-emisor, para distintos valores de tensión
colector- emisor. La corriente de base y la tensión base-emisor son variables de
entrada, mientras que la tensión colector-emisor es una magnitud de salida.
Si se tiene una configuración en base común, su característica de entrada
relacionará la corriente del emisor con la tensión emisor-base, utilizando la
tensión colector-base como parámetro. La corriente de emisor y la tensión
emisor-base con las magnitudes de entrada.
La figura muestra las diferentes características de entrada de dos transistores
NPN de germanio y silicio respectivamente en función del voltaje base-emisor
para dos valores del voltaje colector-emisor.
b) Características de salida
La característica de salida tiene dos de las tres magnitudes pertenecientes al
circuito de salida. Las curvas que relacionan la corriente de colector, la de base
y la tensión emisor-colector son características de salida en configuración
emisor-común, mientras que las que relacionan la corriente de emisor, la de
colector y la tensión colector-base son las curvas correspondientes a una
configuración en base común.
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Curvas características
Un transistor en régimen estático se encuentra, solamente, bajo la acción de las voltajes
continuos que se le aplican para polarizarle. Una forma de resumir este funcionamiento es
utilizar las curvas características del transistor, que relacionan las tensiones y las corrientes.
Las tensiones y corrientes que se utilizan dependen de la configuración del transistor, pero
independientemente de ésta, se distinguen dos tipos de curvas: la característica de entrada y la
característica de salida.
a) Características de entrada
La característica de entrada relaciona dos magnitudes de entrada con una de salida. En el caso
de la configuración en emisor común se tiene la corriente de base en función de la tensión
base-emisor, para distintos valores de tensión colector- emisor. La corriente de base y la
tensión base-emisor son variables de entrada, mientras que la tensión colector-emisor es una
magnitud de salida.
Si se tiene una configuración en base común, su característica de entrada relacionará la
corriente del emisor con la tensión emisor-base, utilizando la tensión colector-base como
parámetro. La corriente de emisor y la tensión emisor-base con las magnitudes de entrada.
La figura muestra las diferentes características de entrada de dos transistores NPN de
germanio y silicio respectivamente en función del voltaje base-emisor para dos valores del
voltaje colector-emisor.
b) Características de salida
La característica de salida tiene dos de las tres magnitudes pertenecientes al circuito de salida.
Las curvas que relacionan la corriente de colector, la de base y la tensión emisor-colector son
características de salida en configuración emisor-común, mientras que las que relacionan la
corriente de emisor, la de colector y la tensión colector-base son las curvas correspondientes a
una configuración en base común.

5. 4. Determine que es Base, Colector, Emisor y Beta de un transistor.
La zona central se denomina base, y las laterales emisor y colector. Cada una
de las zonas consta de un terminal por donde extraer las corrientes. Estos
terminales se representan por la inicial del nombre de la zona respectiva: E
(emitter), B (base) y C (colector).
E (emitter): La zona de emisor es la más fuertemente dopada de las 3, es la
zona encargada de “emitir” o inyectar portadores mayoritarios hacia la base.
Huecos en el caso de un transistor pnp o electrones en el caso del transistor
pnp.
B (base): La base tiene un nivel de dopado netamente inferior al de la zona de
emisor. Se trata de una zona con un espesor muy inferior al de las capas
exteriores. Su misión es la de dejar pasar la mayor parte posible de portadores
inyectados por el emisor hacia el colector.
C (colector): La zona de colector, como su propio nombre indica es la
encargada de recoger o “colectar” los portadores que inyectados por el emisor
han sido capaces de atravesar la base. Es la zona con un nivel de dopado
inferior de las tres.
El factor Beta:La ganancia de corriente b se define como el cociente entre la
corriente de colector y la de base.
4
corrientes de huecos, o de carga positiva, y de electrones, o de carga negativa. Los terminales
del transistor reciben el nombre de emisor, colector y base. La base es el terminal que está
unido a la zona intermedia del transistor. Las tres partes del transistor se diferencian por el
distinto nivel de dopaje; la zona de menor dopaje es la base, a continuación se encuentra el
colector y por último el emisor.
Estudio de las corrientes
El análisis del transistor se realizará para una estructura NPN, y es análogo para el PNP.
Un transistor sin polarizar se comporta como dos diodos en contraposición, y no existen
corrientes notables circulantes por él. Si se polariza, aparecen tres corrientes distintas, la
corriente de base, IB, corriente de emisor, IE, y por último la corriente de colector, IC. En la
figura siguiente están dibujadas estas corrientes según convenio, positivas hacia adentro:
De estas tres corrientes, la del emisor es la más grande, puesto que éste se comporta como
fuente de electrones. La corriente de base es muy pequeña, no suele llegar al 1% de la
corriente de colector.
Aplicando la ley de Kirchhoff se tiene la siguiente relación: IE = IB + IC
Existen dos parámetros que relacionan las distintas corrientes, el coeficiente alfa para
continua, , y la ganancia de corriente beta, .
El factor Alfa. Es el cociente entre la intensidad de colector y la de emisor. Su valor nunca
será superior a la unidad y da idea de hasta qué punto son iguales estas corrientes.
= IC / IE
El factor Beta. La ganancia de corriente b se define como el cociente entre la corriente de
colector y la de base.
= IC / IB

6. 5. Investigue 3 hojas técnicas de transistor de unión bipolar y determine
Beta (hFE) y limites de operación.

8. 1Motorola Small–Signal Transistors, FETs and Diodes Device Data
NPN Silicon
MAXIMUM RATINGS
Rating Symbol
BC
546
BC
547
BC
548 Unit
Collector–Emitter Voltage VCEO 65 45 30 Vdc
Collector–Base Voltage VCBO 80 50 30 Vdc
Emitter–Base Voltage VEBO 6.0 Vdc
Collector Current — Continuous IC 100 mAdc
Total Device Dissipation @ TA = 25°C
Derate above 25°C
PD 625
5.0
mW
mW/°C
Total Device Dissipation @ TC = 25°C
Derate above 25°C
PD 1.5
12
Watt
mW/°C
Operating and Storage Junction
Temperature Range
TJ, Tstg –55 to +150 °C
THERMAL CHARACTERISTICS
Characteristic Symbol Max Unit
Thermal Resistance, Junction to Ambient R JA 200 °C/W
Thermal Resistance, Junction to Case R JC 83.3 °C/W
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TA = 25°C unless otherwise noted)
Characteristic Symbol Min Typ Max Unit
OFF CHARACTERISTICS
Collector–Emitter Breakdown Voltage BC546
(IC = 1.0 mA, IB = 0) BC547
BC548
V(BR)CEO 65
45
30
—
—
—
—
—
—
V
Collector–Base Breakdown Voltage BC546
(IC = 100 mAdc) BC547
BC548
V(BR)CBO 80
50
30
—
—
—
—
—
—
V
Emitter–Base Breakdown Voltage BC546
(IE = 10 A, IC = 0) BC547
BC548
V(BR)EBO 6.0
6.0
6.0
—
—
—
—
—
—
V
Collector Cutoff Current
(VCE = 70 V, VBE = 0) BC546
(VCE = 50 V, VBE = 0) BC547
(VCE = 35 V, VBE = 0) BC548
(VCE = 30 V, TA = 125°C) BC546/547/548
ICES
—
—
—
—
0.2
0.2
0.2
—
15
15
15
4.0
nA
mA
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by BC546/DSEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA
CASE 29–04, STYLE 17
TO–92 (TO–226AA)
1
2
3
ã Motorola, Inc. 1996
COLLECTOR
1
2
BASE
3
EMITTER
REV 1

10. 1Motorola Small–Signal Transistors, FETs and Diodes Device Data
NPN Silicon
MAXIMUM RATINGS
Rating Symbol Value Unit
Collector–Emitter Voltage VCEO 40 Vdc
Collector–Base Voltage VCBO 60 Vdc
Emitter–Base Voltage VEBO 6.0 Vdc
Collector Current — Continuous IC 200 mAdc
Total Device Dissipation @ TA = 25°C
Derate above 25°C
PD 625
5.0
mW
mW/°C
Total Device Dissipation @ TC = 25°C
Derate above 25°C
PD 1.5
12
Watts
mW/°C
Operating and Storage Junction
Temperature Range
TJ, Tstg –55 to +150 °C
THERMAL CHARACTERISTICS*
Characteristic Symbol Max Unit
Thermal Resistance, Junction to Ambient R JA 200 °C/W
Thermal Resistance, Junction to Case R JC 83.3 °C/W
* Indicates Data in addition to JEDEC Requirements.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TA = 25°C unless otherwise noted)
Characteristic Symbol Min Max Unit
OFF CHARACTERISTICS
Collector–Emitter Breakdown Voltage (1)
(IC = 1.0 mAdc, IB = 0)
V(BR)CEO 40 — Vdc
Collector–Base Breakdown Voltage
(IC = 10 Adc, IE = 0)
V(BR)CBO 60 — Vdc
Emitter–Base Breakdown Voltage
(IE = 10 Adc, IC = 0)
V(BR)EBO 6.0 — Vdc
Base Cutoff Current
(VCE = 30 Vdc, VEB = 3.0 Vdc)
IBL — 50 nAdc
Collector Cutoff Current
(VCE = 30 Vdc, VEB = 3.0 Vdc)
ICEX — 50 nAdc
1. Pulse Test: Pulse Width 300 s; Duty Cycle 2.0%.
Preferred devices are Motorola recommended choices for future use and best overall value.
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2
3
ã Motorola, Inc. 1996
COLLECTOR
3
2
BASE
1
EMITTER
REV 2

12. 6. Indique como medir el beta de un transistor con un multimetro.
Examina el transistor de cerca. Puedes ver "E", "B" y "C" en las marcas en el
paquete, la designación de los pines son la base, colector y emisor. Si esto no
está claro, búscalo en un catálogo de transistores. El catálogo tendrá diagramas
de estilos de transistores de casos y sus diseños de pines. Por lo general, los
transistores que tienen el estilo mismo caso con las denominaciones de un
mismo PIN.
Enciende el multímetro.Configúralo para medir la beta del transistor, girando la
perilla selectora para que apunte a HFE o beta.
Inserta las clavijas del transistor, la base, el emisor y el colector en la toma de
transistor NPN en el multímetro digital. La toma tendrá marcas para los
diferentes pines.
Lee el beta del transistor en la pantalla del multímetro. Un transistor de pequeña
señal tendrá una beta en el intervalo de aproximadamente 70 a 450, un
dispositivo de potencia media debe tener una de 50 a 200 y un transistor de
potencia de alta tendrá una lectura beta de alrededor de 10 a 110. La hoja de
datos del transistor dará el rango de esa parte en particular. Si la beta se lee
muy bajo, el transistor puede estar dañado.
Los transistores deben estar sueltos y no estar conectados a un circuito con el
fin de obtener una lectura beta real.
Si tienes dificultad para determinar la base del transistor, el colector y el emisor,
con seguridad puedes intentar distintas combinaciones al cambiar los cables en
torno a la toma. Si obtienes una lectura beta que está de acuerdo con la hoja de
datos del transistor, has encontrado el arreglo correcto.
7. ¿A qué se denomina Amplificador Emisor Común, Colector Común y
Base Común?
AMPLIFICADOR EMISOR COMÚN
El amplificador con transistor bipolar en emisor común (en adelante EC) es uno
de los más utilizados, debido a sus elevadas ganancias tanto de tensión como
de corriente, como al hecho de tener unas impedancias de entrada y salida con
valores intermedios, lo que le hace ideal para etapas intermedias. El punto de
partida del amplificador en EC es el conocido circuito autopolarizado en emisor
común con resistencia de emisor que se puede apreciar en la figura siguiente, al
que se añaden tres condensadores adicionales.
a) El amplificador con transistor bipolar en emisor común (en adelante EC) es
uno de los más utilizados, debido a sus elevadas ganancias tanto de tensión
como de corriente, como al hecho de tener unas impedancias de entrada y

13. salida con valores intermedios, lo que le hace ideal para etapas intermedias. El
punto de partida del amplificador en EC es el conocido circuito autopolarizado en
emisor común con resistencia de emisor que se puede apreciar en la figura
siguiente, al que se añaden tres condensadores adicionales.
b) CE es el condensador de desacoplo. Se usa para desacoplar (o sea
desconectar) la resistencia de emisor. Para contestar a la pregunta de por que
queremos desconectar dicha resistencia, lo primero que debemos hacer es
recordar por qué la incluimos en el montaje. Los transistores bipolares tienen
una ganancia de corriente β o hfe muy inestable frente a variaciones de
temperatura o de componente, pudiendo llegar a duplicarse. De hecho, para el
transistor de la figura, en las hojas de características lo único que nos dice el
fabricante sobre la ganancia es que está en el intervalo 200 – 450. La resistencia
de emisor proporciona estabilidad al punto de trabajo frente a estas variaciones,
pero limita mucho la ganancia. Al incluir el condensador de desacoplo, se
mantiene la estabilidad del punto de trabajo (ya que la corriente continua seguirá
pasando por RE) pero se aumenta la ganancia de la alterna al comportarse el
condensador como un cortocircuito para la señal de alterna, haciendo
desaparecer RE.
AMPLIFICADOR COLECTOR COMUN O SEGUIDOR DE EMISOR
Un amplificador también puede utilizar un transistor con el colector conectado
como terminal común. Este circuito se denomina generalmente con el nombre de
emisor-seguidor, seguramente porque es análogo al seguidor catódico del tubo
de vacío. Se podría creer que el procedimiento de análisis seria el mismo que el
seguido para las conexiones en emisor común y en base común, pero este no es
el caso. En este circuito, la terminal de entrada es el de la base y la terminal de
salida es el emisor. Para encontrar los parámetros del amplificador del colector
común gráficamente, se requieren las curvas características del transistor a
utilizar.

14. La configuración en seguidor de emisor se caracteriza por una ganancia de
tensión ligeramente menor que la unidad, una elevada impedancia de entrada y
una baja impedancia de salida. Generalmente se utiliza como transformador de
impedancia en los circuitos de entrada y salida de sistemas amplificadores.
Cuando se sitúa en el circuito de entrada, su elevada impedancia de entrada
traduce la carga aplicada a la fuente de señal. Cuando se sitúa en el circuito de
salida sirve para aislar de la carga la etapa precedente del amplificador y
además, da una baja impedancia de salida.
AMPLIFICADOR BASE COMUN
La configuración en base común. Esta configuración no produce ganancia de
corriente, pero sí de la tensión y además tiene propiedades útiles en altas
frecuencias.
En la práctica, los valores de los parámetros no se obtienen necesariamente por
medio de las pendientes de las curvas. Frecuentemente se usan valores
tabulados de los parámetros, para un punto de operación dado. Se puede
observar que para cada parámetro se da un valor central de diseño como
también valores máximos y mínimos. Los intervalos de valores para cada
parámetro indican que en la práctica es razonable hacer algunas
aproximaciones.Las hojas de datos suministradas por los fabricantes,
generalmente no muestran curvas características de entrada (Base o Emisor),
pero contienen las curvas características estáticas de colector de las conexiones
emisor y base común, para una temperatura ambiente dada.

15. 8. Mencione que es el punto Q de un transistor y como se obtiene.
PUNTO DE TRABAJO (Q)
El transistor bipolar que opera en la región lineal tiene unas características
eléctricas lineales que son utilizadas para amplificación.
En estos circuitos, las señales de entrada son amplificadas a la salida y, por
consiguiente, hay un aporte de energía realizado a través de Fuentes de tension
externas denominadas fuentes de alimentación o fuentes de polarización.
Las fuentes de alimentación cubren dos objetivos: proporcionar las Corrientes y
tensiones en continua necesarias para que el transistor opere en la región lineal
y suministrar energía al transistor de la que parte de ella va a ser convertida en
potencia (amplificación).
Los valores de corrientes y tensiones en continua en los terminales de un
transistor se denomina punto de trabajo y se suele expresar por la letra Q
(Quiescent operating point), el punto Q es el punto donde se polariza el
transistor, de acuerdo a una gráfica de la corriente de colector(continua) en
función de la tensión de colector-emisor(continua), el punto Q estaría en el
medio de una pendiente negativa (1/R), esto se hace para trabajar el transistor
en zona lineal y no corte ni sature.
Se puede polarizar el transistor de formas q vos necesites, ya sea para que corte
o sature.En fin el punto Q es el punto donde polarizas el transistor para trabajar
según tu conveniencia.
El análisis del punto de trabajo de un dispositivo, como ya se sabe, se puede
llevar a cabo de dos formas diferentes: analítica (realizando un análisis
matemático de todas las ecuaciones implicadas) o gráfica ( recta de carga en
continua).
Obtener el punto de trabajo Q de un dispositivo consiste básicamente en obtener
el valor de las diferentes tensiones y corrientes que se establecen como
incógnitas en el funcionamiento del mismo.
El método analítico, se basa en resolver el sistema de ecuaciones que se
establece teniendo en cuenta: las leyes de Kirchoff aplicadas a las tensiones y
corrientes que definen el funcionamiento del dispositivo; las ecuaciones que se
obtienen del comportamiento del mismo, según la región de funcionamiento
(circuito equivalente); y las relaciones eléctricas del circuito de polarización
usado.
Si se desea realizar el análisis gráfico, hay que disponer en primer lugar de las
curvas de funcionamiento del transistor (curvas características de entrada y

16. salida), que se podrían obtener también como representación de las ecuaciones
que definen el comportamiento del transistor. Sobre estas curvas se traza la
denominada recta de carga en continua (impuesta por el circuito eléctrico
externo del transistor), y los puntos de intersección de esta recta con las curvas
del dispositivo establece los posibles puntos de trabajo Q. El siguiente paso es
determinar exactamente cual de esos posibles puntos es el de funcionamiento.