MONTAJES FUNDAMENTALES CON TRANSISTORES

Montajes fundamentales con transistores

El transistor, igual que la válvula, tiene tres formas de trabajo diferentes, según el conexionado de sus electrodos. Generalmente, uno de los electrodos será el de entrada; otro, el de salida, y, el tercero, el común para los dos anteriores. El circuito más utilizado es el que se ha estado analizando hasta ahora, en el que la base era el electrodo de entrada, el colector el de salida y el emisor es el común, que suele mandarse a tierra, por lo que este circuito recibe el nombre de emisor común. Hay otro circuito en el que la base es el electrodo común y un tercero en que lo es el colector, existiendo bastantes diferencias entre las características de los tres.

Montaje de emisor común

Como ya se ha dicho, este montaje es el más utilizado y se caracteriza por ser el emisor el electrodo común y la base y el colector, respectivamente, los electrodos de entrada y salida. Tiene gran analogía con el circuito de cátodo común usado normalmente con las válvulas de vacío, en que dicho electrodo está conectado a masa y se aplica la señal de entrada a la rejilla de control, obteniendo la de salida, desfasada 180°, en el ánodo. En la figura siguiente se muestran los dos circuitos, de transistor en emisor común y de válvula, que se comentan en esta pregunta.

Montaje de emisor común del transistor y la válvula

El montaje de emisor común con transistor PNP, en lugar del NPN mostrado en la figura anterior, es similar, con la única variante de que las polarizaciones directa e inversa, V_d y V_i, son contrarias a las que se muestran en dicha figura.

Montaje de base común

En este caso el electrodo común del transistor respecto al de entrada y al de salida es la base. La señal de entrada se aplica al emisor y la de salida al colector. La figura siguiente presenta el circuito de un transistor PNP con base a masa.

Circuito de transistor con montaje de base común ( a masa)

En este montaje la tensión y la intensidad de entrada son V_BE e I_E, mientras que las de salida son V_BC e I_C. Como se explicó anteriormente, en el caso de ser un transistor NPN, lo único que cambian son las polaridades de las pilas de alimentación. En este montaje las señales de entrada y salida están en fase.

Montaje de colector común

En este tipo de montaje el electrodo común con el de entrada y el de salida es el colector, siendo la base el de entrada y el emisor el de salida. La señal de salida está en fase con la de entrada. La figura siguiente presenta el circuito clásico de colector común con un transistor NPN.

Circuito de transistor NPN con montaje de colector común

Características de los tres montajes fundamentales 

A) Impedancia de entrada: Es la resistencia interna que presenta el transistor a la señal de entrada y viene determinada por la fórmula siguiente, que se aplica al caso particular del circuito de emisor común.

Z_E = ^ V_ent / ^ I_ent = ^ V_BE / ^ I_B

Comoquiera que la polarización entre base y emisor es directa, el valor de la impedancia de entrada de este montaje es bajo y comprendido entre los 10 y los 10.000 ohmios. Se recomienda estudiar el cuadro de los valores típicos de las magnitudes fundamentales que se expondrá más adelante.

B) Impedancia de salida: Es la resistencia interna del transistor entre sus terminales de salida. Para el caso del circuito de emisor común, la fórmula que sirve para hallar su valor es la siguiente:

Z_S = ^ V_sal / ^ I_sal = ^ V_CE / ^ I_C

C) Amplificación de corriente: Es el cociente entre la intensidad de salida y la de entrada, que en el caso del circuito de emisor común se obtiene de la siguiente forma:

ß = ^ I_sal / ^ I_ent = ^ I_C / ^ I_B

D) Amplificación de tensión: Es el cociente entre el incremento de la tensión de salida y el correspondiente a la entrada.

A_V = ^ V_sal / ^ V_ent

E) Amplificación de potencia: Es el cociente entre la potencia de la señal de salida y la de entrada.

A_W = ^ W_sal / ^ W_ent

A continuación, en el siguiente gráfico, aparecen los valores típicos de estas magnitudes características para los tres tipos de montajes.

Cuadro resumen con las magnitudes características de los montajes con transistor en emisor común, base común y colector común

Del análisis de las diferencias entre las características de los tres montajes se deducen sus posibilidades y aplicaciones.

Dado que el montaje de emisor común reúne las características medias más aceptables, tanto en amplificación de corriente como de tensión; la potencia que se logra es máxima, así como también es muy interesante el mínimo desnivel entre las impedancias de entrada y salida, que facilita los acoplos entre etapas. Por todo ello éste es el circuito más usado. El montaje de base común tiene una aplicación especial en circuitos que amplifican frecuencias elevadas; el de colector común se emplea frecuentemente como adaptador de impedancias, puesto que su impedancia de entrada es muy elevada comparada con la de salida.

Escrito por Archie Tecnology

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