De que depende IC

[julian403]

Es la fuente Vcc la que entrega la corriente IC. En zona activa se da la relación de proporcionalidad entre Ib y Ic por lo que el transistor adecua Vce para que halla esa relación entre las corrientes. Ni la relación entre Ib y Ic y el Vce son causas sino efectos de Vcb y Vbe. Cuando Vcb está en directa no se da más la relación entre corrientes y ahí Vce no se adecúa para que Ic sea proporcional a Ib sino que Vce tiende a cero por lo que Ic depende solamente de la fuente y seria máxima, ya que no hay Vce para regularla.

Tengo otra pregunta. Si en un amplificador (zona lineal) hay condensadores por lo que hay una recta de carga en continua y otra en alterna. La que importa y que verdaderamente modeliza al transistor es la recta en alterna, no? la continua no sirve para nada, salvo para establecer el punto Q en la recta de alterna.

 

[cosmefulanito04]

Tengo otra pregunta. Si en un amplificador (zona lineal) hay condensadores por lo que hay una recta de carga en continua y otra en alterna. La que importa y que verdaderamente modeliza al transistor es la recta en alterna, no? la continua no sirve para nada, salvo para establecer el punto Q en la recta de alterna.

La recta dinámica te sirve para saber los límites de excursión de la señal que vas a amplificar (es decir, la alterna montada sobre la continua).

Esos límites serán:

- Vce(sat)
- El corte de la recta dinámica en el eje de Vce.

El punto Q, fija la simetría de esa excursión.

 

[chclau]

Como no, acá pongo un BC337. Yo digo, según las curvas, que en zona activa lo puedo llevar tranquilamente a una corriente de colector de cerca de 1A. Y en saturación, no llegás ni a 0.8A.



Y si me decís que te falta una curva, que hay una para mayor Ib... en la que si alcanza 1A en saturación... pues también para esa Ib alcanzará (si existiera esa nueva curva), una corriente MUCHO mayor que 1A en zona activa.

 

[cosmefulanito04]

Pero estas destruyendo el transistor. La potencia no le dá, ¿de qué me sirve eso?.

Por otro lado, ¿por qué sobrepasar los límites absolutos de corriente que te dá la hoja de datos?

 

[julian403]

Vcc= 5[V] y Rc=5 [K]

Cualquier valor (Ic , Vce ) tendría que estar sobre esa recta debido a las restrinciones que impone la fuente Vcc y las cargas en la malla de salida. La gráfica pienso yo es genérica y se adecuará según nuestro amplificador superponiendo la recta de carga. Así dices que con una tensión Vce=5 V y Ib= 16 mA alcanzará Ic=1 mA. Pero con el ampli que está modelado por las recta de carga con Vce=5 estoy en corto ya que Vcc=5.

Igualmente si lo veo al transistor desde su funcionamiento interno lo que dice chclau no me parece descavellado porque ambas junturas Vcb y Vbe estan en directa y el colector inyecta carga en el emisor (haciendo de emisor en inversa) y a su vez el emisor inyecta cargas en el colector. Las corrientes se tendrían que cancelar salvo que como el emisor presenta un poco mas de impuresas su corriente será un poco mayor. Y en la diferencia nos queda una pequeña corriente. Eso se explicaría por el modelo de erbers moll. Es por esto que preguntaba porque hay una cierta contradicción lógica que no me entra en la cabeza.

 

[chclau]

Es cierto, en el caso del BC337 me equivoqué. Es realmente la primera vez que veo un transistor que está definido para corrientes de saturación mayores que en activa. El 2N3904, en cambio, puede, como ya te dije, entregar más corriente en activa que en saturación por la limitación de máxima corriente de base.


Corrijo ahora y agrego, que en la hoja de datos la corriente de saturacion del BC337 esta definida solamente para pulsos de corriente cortos. Me queda realmente la duda si en forma permanente puede conducir mas corriente en saturacion que en activa.

 

[cosmefulanito04]

Lamentablemente no tengo ese transistor para probar (2N3904), pero viendo las hojas, hasta 200mA debería tirar sin problemas en zona saturada (bah es lo que asegura el farbicante, habría que poner bien la lupa en los detalles).

En zona activa, hasta un Vce de casi 3v también podrías tirar, después de eso superás los límites absolutos que te dá el fabricante.

Cualquier valor (Ic , Vce ) tendría que estar sobre esa recta debido a las restrinciones que impone la fuente Vcc y las cargas en la malla de salida. La gráfica pienso yo es genérica y se adecuará según nuestro amplificador superponiendo la recta de carga. Así dices que con una tensión Vce=5 V y Ib= 16 mA alcanzará Ic=1 mA. Pero con el ampli que está modelado por las recta de carga con Vce=5 estoy en corto ya que Vcc=5.

No, estaría abierta, Icq casi igual a 0, trabajaría si quisieras un amplificador en clase B.

Entiendo tus dudas porque estás viendo una materia que analiza el transistor en forma intrínseca, de hecho yo también tuve esos problemas de entendimiento en su momento, el asunto es que después vas a ver que la idea de una buena polarización/diseño es justamente aislarte de todas esas características intrínsecas (en lo posible claro esta, sin superar las cotas que te dá el fabricante), para no depender de ellas.

Editado:

Te dejo la simulación (si tenés tiempo y ganas sobre todo ), probalo en un proto.

[LATEX]I_{carga}=\frac{V_{cc}-V_{ce(sat)}}{R}=\frac{5V-0,3V}{47 \Omega}=100mA[/LATEX]

[LATEX]I_{bq(min)}=\frac{100mA}{h_{fe(100mA)}} \approx \frac{100mA}{50}}=2mA[/LATEX]

[LATEX]I_{bq(sobre-saturada)}=2.I_{bq(min)}=4mA[/LATEX]

[LATEX]R_{base}=\frac{Vcc-V_{be}}{I_{bq(sobre-saturada)}}=\frac{5-0,7v}{4mA} \approx 1 k \Omega[/LATEX]

[LATEX]P=P_{C-E}+P_{B-E}=V_{ce(sat)}.I_{carga}+I_{bq(sobre-saturada)}.V_{be} \approx 0,3v.100mA + 4mA.0,7v= 72,8mW [/LATEX]



Cumple con:

Ic-max=200mA, Ib-max=50mA y Potencia-max=625mW.

Como dije arriba, todavía te dá para llegar a 200mA.