Polarización de transistores

[Scooter]

Una lectura del manual de esas fuentes lo va a responder mejor que tu imaginación.

.....
En hidráulica nadie piensa que presión y caudal se pueden regular de manera independiente... ¿Por qué en electricidad piensan que con tensión y corriente sí ?

Pese a los años que lleva la electricidad en el mundo, bastante mas de cien años, como no se ve no se interioriza su naturaleza.
Por eso se explica con símiles hidráulicos o mecánicos; (casi) todo el mundo sabe que las cosas caen "pabajo".
Pero poner dos fuentes diferentes en paralelo y cosas así nos parecen normales.

 

[SounDreamGames]

Segun tengo entendido, la base del transistor necesita un voltaje y un amperaje justo.

ejemplo: no es lo mismo un divisor resistivo

vin=12v r1=91ohm r2=13ohm vout=1,5v

Vin=12v r1=9.1k r2=1.3k vout=1,5v

Las dos entregan 1,5v pero la diferencia es que una entrega 1mA y la otra 115mA.

Si a la base le ponemos voltaje sin control del amperaje quemamos el transistor, no es verdad que va a consumir lo que necesite.

 

[switchxxi]

Segun tengo entendido, la base del transistor necesita un voltaje y un amperaje justo.

Yo diría que hagas un simple experimento que solo llevara unos minutos: Consigue un diodo común -1N4148, 1N4007, etc- ponle una resistencia de 1k en serie y a esa serie aliméntala con una fuente variable. Mide la tensión sobre el diodo y dime como varia al variar la fuente desde 0v a 12v. También puedes medir la tensión sobre la resistencia y por simple ley de Ohm calcular la corriente que circula por la serie en cada momento.

Con eso te enteras de que pasa con la tensión de base con diferentes corrientes y tensiones de la fuente.

Oculto: Spoiler

-Prácticamente la tensión de base -diodo en este caso- no varía-.

A partir de ahí ya entran a jugar mas cosas como que pasa con la corriente entre C-E, etc, pero con ese sencillo experimento sabes que pasa con la base que se comporta muy parecido a un diodo. (Si quieres, incluso puedes hacer el mismo experimento solo conectando la unión B-E -Emisor a gnd para un NPN).

Hay cientos de libros -muchos que se consiguen "gratis" y gratis en internet- que explican la teoría sobre transistores, polarizaciones, distintos modos de operación, etc. Es un tema interesante que se va complicando cada vez mas cuando uno empieza a investigar mas a fondo el funcionamiento.

 

[SounDreamGames]

Yo diría que hagas un simple experimento que solo llevara unos minutos: Consigue un diodo común -1N4148, 1N4007, etc- ponle una resistencia de 1k en serie y a esa serie aliméntala con una fuente variable. Mide la tensión sobre el diodo y dime como varia al variar la fuente desde 0v a 12v. También puedes medir la tensión sobre la resistencia y por simple ley de Ohm calcular la corriente que circula por la serie en cada momento.

Con eso te enteras de que pasa con la tensión de base con diferentes corrientes y tensiones de la fuente.

Oculto: Spoiler

-Prácticamente la tensión de base -diodo en este caso- no varía-.

A partir de ahí ya entran a jugar mas cosas como que pasa con la corriente entre C-E, etc, pero con ese sencillo experimento sabes que pasa con la base que se comporta muy parecido a un diodo. (Si quieres, incluso puedes hacer el mismo experimento solo conectando la unión B-E -Emisor a gnd para un NPN).

Hay cientos de libros -muchos que se consiguen "gratis" y gratis en internet- que explican la teoría sobre transistores, polarizaciones, distintos modos de operación, etc. Es un tema interesante que se va complicando cada vez mas cuando uno empieza a investigar mas a fondo el funcionamiento.

Si, es verdad, el transistor es un gran invento que revoluciona a la electronica y como tal, hay que entender su funcionamiento, me refiero a que no va a ser sencillo entender el premio nobel de física.

Pero tengo una idea y es hacer andar 2 potenciometros a modo de divisor resistivo para controlar el voltaje y 2 potes mas a modo de divisor resistivo pero para controlar el amperaje, el control de v es inversamente proporcional pero el control de A es directamente proporcional. 2 potes tienen que ir sobre el mismo eje pero desfasados para conseguir el v justo según la entrada y lo mismo pasa con los 2 potes de A.

Es un poco complicado pero voy a ver si lo puedo construir

Pd: voy a probar lo del diodo y la resistencia.

 

[el_patriarca]

Puedes usar el LT Spice en modo DC Sweep

Y luego lee el Boylestad

 

[switchxxi]

Pero tengo una idea y es hacer andar 2 potenciometros a modo de divisor resistivo para controlar el voltaje y 2 potes mas a modo de divisor resistivo pero para controlar el amperaje, el control de v es inversamente proporcional pero el control de A es directamente proporcional. 2 potes tienen que ir sobre el mismo eje pero desfasados para conseguir el v justo según la entrada y lo mismo pasa con los 2 potes de A.

Apenas empiezas a gatear y ya quieres pasar a manejar un formula 1.

Los transistores, dependiendo de como se conecten pueden "controlar" tensión (seguidor de emisor). Si colocas antes otro transistor a modo de fuente de corriente ya puedes variar ambas cosas. También puedes usar realimentación y conexiones mas complejas para lograr lo mismo pero es casi seguro que lo primero que va a hacer es oscilar y ya entrar a explicar el porque es otro curso (diagramas de bode, zeros, polos, etc).

Apenas se inventó el transistor había que ir de a poco y descubrir porque pasaba las cosas. En este tiempo y con tanto material dando vueltas no se si es rentable martillarse los dedos para redescubrir la rueda. Busca circuitos con transistores, ármalos, mídelos y si no funcionan trata de investigar el porque. Va a ser mas productivo que conectar componentes aleatoriamente y esperar que haga algo -En el foro debe haber unos cuantos de fuentes de alimentación-.

 

[Eduardo]

Si, es verdad, el transistor es un gran invento que revoluciona a la electronica y como tal, hay que entender su funcionamiento, me refiero a que no va a ser sencillo entender el premio nobel de física.

No es necesario entender ni mecánica cuántica ni teoría de bandas, con que diferencies una fuente de tensión de una de corriente y conozcas la ley de ohm el avance será gigante.

Pero tengo una idea y es hacer andar 2 potenciometros a modo de divisor resistivo para controlar el voltaje y 2 potes mas a modo de divisor resistivo pero para controlar el amperaje, el control de v es inversamente proporcional pero el control de A es directamente proporcional. 2 potes tienen que ir sobre el mismo eje pero desfasados para conseguir el v justo según la entrada y lo mismo pasa con los 2 potes de A.

Es un poco complicado pero voy a ver si lo puedo construir

Pd: voy a probar lo del diodo y la resistencia.

¿Por qué no te tomás el trabajo de aprender a usar un simulador?
Además de crear mas rápido el circuito y no quemar transistores, tenés instrumentos que te van a permitir hacer mediciones que en principio deberían eliminar parte de tus errores conceptuales. Digo parte porque no te tengo fe.

 

[SounDreamGames]

No es necesario entender ni mecánica cuántica ni teoría de bandas, con que diferencies una fuente de tensión de una de corriente y conozcas la ley de ohm el avance será gigante.


¿Por qué no te tomás el trabajo de aprender a usar un simulador?
Además de crear mas rápido el circuito y no quemar transistores, tenés instrumentos que te van a permitir hacer mediciones que en principio deberían eliminar parte de tus errores conceptuales. Digo parte porque no te tengo fe.

Si, es cierto que hay simuladores, yo uso el circuit wizard, pero tambien es cierto que una simulación es solo una simulación, en la vida real nos enfrentamos a obstaculos que los simuladores a veces no pueden entender, por eso es que quiero hacer algo físico y real.

 

[Eduardo]

Si, es cierto que hay simuladores, yo uso el circuit wizard, pero tambien es cierto que una simulación es solo una simulación, en la vida real nos enfrentamos a obstaculos que los simuladores a veces no pueden entender, por eso es que quiero hacer algo físico y real.

Saber usar un simulador, además de crear el circuito con fluidez, significa sobre todo saber bajo qué condiciones los resultados son confiables y por qué.

Por supuesto que hay cosas que no se pueden simular, pero no son polarizaciones elementales ni las leyes básicas de teoría de circuitos , justamente donde tenés errores gruesos de concepto.

 

[switchxxi]

Hoy me levante aburrido así que te dejo un par de "experimentos" para hacer:



1- Básicamente eso es lo que quieres hacer, en un principio funciona pero el divisor resistivo tiene la mala costumbre de variar la tensión en el punto medio al variar la tensión de la fuente de alimentación (Representado acá como una batería). Lo que uno menos quiere, de una fuente regulada es que esta varíe al variar la tensión de entrada.

---------------------------------------------------------------00-------------------------------------------------------------



2- Acá ya se usa las características de los diodos zener (si no posees puedes usar un LED, ten presente que, dependiendo del que uses, se comportaran casi como un zener de 1.8V -rojo difuso- hasta 3V -azul-, puedes colocar dos en serie y la tensión se duplica, igual es solo para entender el concepto).
Ahora, al variar la tensión de entrada, prácticamente casi no varia la de salida por el simple echo de que el zener mantiene regulada la tensión.

Tanto este caso -LED-, como el anterior -zener- como todos los circuitos de fuentes de alimentación reguladas, el transistor no regula la tensión solo se encarga de manejar la corriente (los transistores bipolares son dispositivos controlados por corriente que controlan corriente).

---------------------------------------------------------------00-------------------------------------------------------------



3- Si en los circuitos anteriores se reemplaza la "batería" por este circuito se tiene también un control de la corriente (en este caso de aproximadamente 4mA).
El "truco" acá consiste en dos puntos principales:

1: Se necesita sensar la corriente (trabajo de R2).
2: Con la información anterior "decirle" al transistor que "se apague un poco" si pasa mucha corriente o que "se encienda mas" si pasa poca corriente. Eso se llama realimentación (se mide, se corrige, se mide, se corrige, etc). El loop lo conforman el zener, R2 y la unión B-E del transistor.

Como se puede ver, para controlar la corriente hace falta un elemento que la sense y una realimentación para mantenerla fija. Poner resistencias y esperar que eso regule se torna difícil.

---------------------------------------------------------------00-------------------------------------------------------------

- ¿ Quiere decir que para hacer un fuente de alimentación regulada transistorizada solo necesito lo anterior ?
- Pues no, las fuentes son mucho mas complejas para conseguir mejores prestaciones, pero los circuitos anteriores son los básicos para empezar a entender como funcionan.

Ademas que los anteriores son solo 1 de las configuraciones básicas de los transistores (colector común o seguidor de emisor -busca porque de este último nombre -). Te faltan los de base común, emisor común, amplificadores diferenciales, arreglos Darlington/Sziklai , etc.

 

[SounDreamGames]

Hoy me levante aburrido así que te dejo un par de "experimentos" para hacer:

Ver el archivo adjunto 277106

1- Básicamente eso es lo que quieres hacer, en un principio funciona pero el divisor resistivo tiene la mala costumbre de variar la tensión en el punto medio al variar la tensión de la fuente de alimentación (Representado acá como una batería). Lo que uno menos quiere, de una fuente regulada es que esta varíe al variar la tensión de entrada.

---------------------------------------------------------------00-------------------------------------------------------------

Ver el archivo adjunto 277107Ver el archivo adjunto 277108

2- Acá ya se usa las características de los diodos zener (si no posees puedes usar un LED, ten presente que, dependiendo del que uses, se comportaran casi como un zener de 1.8V -rojo difuso- hasta 3V -azul-, puedes colocar dos en serie y la tensión se duplica, igual es solo para entender el concepto).
Ahora, al variar la tensión de entrada, prácticamente casi no varia la de salida por el simple echo de que el zener mantiene regulada la tensión.

Tanto este caso -LED-, como el anterior -zener- como todos los circuitos de fuentes de alimentación reguladas, el transistor no regula la tensión solo se encarga de manejar la corriente (los transistores bipolares son dispositivos controlados por corriente que controlan corriente).

---------------------------------------------------------------00-------------------------------------------------------------

Ver el archivo adjunto 277109

3- Si en los circuitos anteriores se reemplaza la "batería" por este circuito se tiene también un control de la corriente (en este caso de aproximadamente 4mA).
El "truco" acá consiste en dos puntos principales:

1: Se necesita sensar la corriente (trabajo de R2).
2: Con la información anterior "decirle" al transistor que "se apague un poco" si pasa mucha corriente o que "se encienda mas" si pasa poca corriente. Eso se llama realimentación (se mide, se corrige, se mide, se corrige, etc). El loop lo conforman el zener, R2 y la unión B-E del transistor.

Como se puede ver, para controlar la corriente hace falta un elemento que la sense y una realimentación para mantenerla fija. Poner resistencias y esperar que eso regule se torna difícil.

---------------------------------------------------------------00-------------------------------------------------------------

- ¿ Quiere decir que para hacer un fuente de alimentación regulada transistorizada solo necesito lo anterior ?
- Pues no, las fuentes son mucho mas complejas para conseguir mejores prestaciones, pero los circuitos anteriores son los básicos para empezar a entender como funcionan.

Ademas que los anteriores son solo 1 de las configuraciones básicas de los transistores (colector común o seguidor de emisor -busca porque de este último nombre -). Te faltan los de base común, emisor común, amplificadores diferenciales, arreglos Darlington/Sziklai , etc.

Muchas gracias por los circuitos, voy a estar probandolos a ver si obtengo buenos resultados.

Conozco las distintas configuraciones del transistor pero lo que yo quiero hacer es poder probar distintos transistores, osea que tengo que tener algo que se ajuste a la base de cada transistor, y como no todos los transistores manejan el mismo voltaje, necesitaría controlar la fuente y la corriente como en el esquema que me enviaste, ahora tengo nuevas ideas!!

 

[SounDreamGames]

Estuve haciendo nuevas pruebas y creo entender como funciona, al parecer el transistor conduce mas corrientre entre el colector y el emisor cuanto menos corriente se le envia a la base, por eso, el divisor resistivo tiene que ser de poca corriente (muchos ohm) para que una señal débil digamos de 1v active el transistor, ahora me queda una duda ¿como se desde que corriente hasta que corriente maneja la base del transistor? Lo mismo para el voltaje.

 

[Daniel Lopes]

Hola a todos , es inprescindible estudiar mas detenidamente como realmente funciona un transistor tipo BJT ( tecnologia bipolar) .
Hay reglas fijas de funcionamento por ejenplo : la tensión VBE sienpre es aproximadamente igual a 0,7 Voltios , o sea lo Emisor es sienpre 0,7 Voltios a menos que la Base para un transistor tipo NPN y lo revés ( o sea a mas ) para transistores PNP .
La curriente de Colector es la curriente de Base veses la ganancia dese transistor ( tanbien conocido como "HFe" en la hoja de datos técnicos ) .
La curriente de Emisor es la suma de la curriente de Colector con la de Base , cuando la ganancia del transistor en questón es elevada ( alta) la curriente de Base es mucho mas baja que la de Colector y asi no agrega casi nada en la curriente final de Emisor .
Para transistores PNP lo funcionamento es la revés do que fue aclarado arriba , o sea lo sentido de las currientes son inversas.
Muuuuuchas personas pensan que pueden construir una sinples llave con un transistor ,y si eso es perfectamente possible desde que las conecciones sean correctas (topologia enpleyada) , mas generalmente olvidan conpletamente de todo que fue aclarado arriba y por fin la "llave" NO anda nin a palos !
!Saludos desde Brasil !

 

[SounDreamGames]

Hola a todos , es inprescindible estudiar mas detenidamente como realmente funciona un transistor tipo BJT ( tecnologia bipolar) .
Hay reglas fijas de funcionamento por ejenplo : la tensión VBE sienpre es aproximadamente igual a 0,7 Voltios , o sea lo Emisor es sienpre 0,7 Voltios a menos que la Base para un transistor tipo NPN y lo revés ( o sea a mas ) para transistores PNP .
La curriente de Colector es la curriente de Base veses la ganancia dese transistor ( tanbien conocido como "HFe" en la hoja de datos técnicos ) .
La curriente de Emisor es la suma de la curriente de Colector con la de Base , cuando la ganancia del transistor en questón es elevada ( alta) la curriente de Base es mucho mas baja que la de Colector y asi no agrega casi nada en la curriente final de Emisor .
Para transistores PNP lo funcionamento es la revés do que fue aclarado arriba , o sea lo sentido de las currientes son inversas.
Muuuuuchas personas pensan que pueden construir una sinples llave con un transistor , si eso es perfectamente possible desde que las conecciones sean correctas (topologia enpleyada) , mas generalmente olvidan conpletamente de todo que fue aclarado arriba y por fin la "llave" NO anda nin a palos !
!Saludos desde Brasil !

Gracias por tu respuesta, claro, eso es lo que me pasa, estoy queriendo controlar la base para poder prender y apagar una lampara, ahora el problema es que por ejemplo el 2n3055 segun el datasheet aguanta una corriente máxima de base de 7 amperes, entonces ahi me confundo ¿para que necesita tanto si con poca corriente tendría que poder controlarse?

 

[Daniel Lopes]

Gracias por tu respuesta, claro, eso es lo que me pasa, estoy queriendo controlar la base para poder prender y apagar una lampara, ahora el problema es que por ejemplo el 2n3055 segun el datasheet aguanta una corriente máxima de base de 7 amperes, entonces ahi me confundo ¿para que necesita tanto si con poca corriente tendría que poder controlarse?

Bueno , nesecito del diagrama esquemactico de que armaste para puder opinar mejor sin tener que recorrer a adiviñaciones.
!Saludos!

 

[SounDreamGames]

Bueno , nesecito del diagrama esquemactico de que armaste para puder opinar mejor sin tener que recorrer a adiviñaciones.
!Saludos!

Y ahora no tengo nada armado pero para poner un ejemplo


Este circuito no lo puedo simular en computadora y no entiendo como es que oscila.

 

[Lord Chango]

Gracias por tu respuesta, claro, eso es lo que me pasa, estoy queriendo controlar la base para poder prender y apagar una lampara, ahora el problema es que por ejemplo el 2n3055 segun el datasheet aguanta una corriente máxima de base de 7 amperes, entonces ahi me confundo ¿para que necesita tanto si con poca corriente tendría que poder controlarse?

Estás hablando de los máximos que soporta el transistor, lo que tenés que fijarte es en la curva Ib/Vce.

 

[Daniel Lopes]

Y ahora no tengo nada armado pero para poner un ejemplo

Ver el archivo adjunto 277228
Este circuito no lo puedo simular en computadora y no entiendo como es que oscila.

!Ese circuito aportado arriba es muuucho mas elaborado (conplejo) que una sinples llave !
Hay un transformador en juego y lo transformador trabaja con tensiones y currientes alternadas .
Habrias que estudiar detenidamente como funciona un transformador y despues como ese "interage" con un transistor .
Eso ya es bien mas conplejo de entiender como anda .
Volvemos a tu dificuldade en enciender una lampara incandescente con la ayuda de un transistor BJT como llave .
!Saludos!

 

[switchxxi]

segun el datasheet aguanta una corriente máxima de base de 7 amperes, entonces ahi me confundo ¿para que necesita tanto si con poca corriente tendría que poder controlarse?

Este circuito no lo puedo simular en computadora y no entiendo como es que oscila.

Nuevamente, la electrónica no es tan fácil... Armar circuitos ya diseñados es fácil. Busca circuitos sencillos con transistores y ármalos. Si te entra curiosidad de saber por que funcionan, empieza buscando videos y libros, siendo estos últimos, en general, mejores opciones porque te dan la información ordenada.

Sin una base mínima vas a dar vueltas toda la vida sin aprender nada. Ya se trató varias veces en el foro esto pero resumiendo: Busca aprender, en este orden, sobre leyes de Ohm, Kirchhoff, Thevenin y Norton; nodos y mallas; uniones P-N, diodos y recién ahí tendrás una base para entender transistores.

Sino seguirás aprendiendo conceptos totalmente errados como el que sigue:

al parecer el transistor conduce mas corrientre entre el colector y el emisor cuanto menos corriente se le envia a la base, por eso, el divisor resistivo tiene que ser de poca corriente

Cada uno es libre de aprender como mas le parezca (lo que en la mayoría de los casos no es la mejor manera), pero créeme, olvidarse luego de esos conceptos errados es difícil.

 

[SounDreamGames]

Estás hablando de los máximos que soporta el transistor, lo que tenés que fijarte es en la curva Ib/Vce.

Yo no tuve la oportunidad de ir a un curso de electrónica pero me gusta desde muy chico. Toda esa info del transistor esta en la hoja de datos pero me cuesta un poco entenderla tambien.

!Ese circuito aportado arriba es muuucho mas elaborado (conplejo) que una sinples llave !
Hay un transformador en juego y lo transformador trabaja con tensiones y currientes alternadas .
Habrias que estudiar detenidamente como funciona un transformador y despues como ese "interage" con un transistor .
Eso ya es bien mas conplejo de entiender como anda .
Volvemos a tu dificuldade en enciender una lampara incandescente con la ayuda de un transistor BJT como llave .
!Saludos!

A simple vista no pareciera tan complejo porque tiene pocos componentes pero si, es complicado de entender, para una lampara de 12v 50watts tengo entendido que el 2n3055 va a andar muy bien, lo que si quiero es que la base este bien polarizada, osea, me refiero a que tenga las resistencias que tenga que tener en la base.

Nuevamente, la electrónica no es tan fácil... Armar circuitos ya diseñados es fácil. Busca circuitos sencillos con transistores y ármalos. Si te entra curiosidad de saber por que funcionan, empieza buscando videos y libros, siendo estos últimos, en general, mejores opciones porque te dan la información ordenada.

Sin una base mínima vas a dar vueltas toda la vida sin aprender nada. Ya se trató varias veces en el foro esto pero resumiendo: Busca aprender, en este orden, sobre leyes de Ohm, Kirchhoff, Thevenin y Norton; nodos y mallas; uniones P-N, diodos y recién ahí tendrás una base para entender transistores.

Sino seguirás aprendiendo conceptos totalmente errados como el que sigue:


Cada uno es libre de aprender como mas le parezca (lo que en la mayoría de los casos no es la mejor manera), pero créeme, olvidarse luego de esos conceptos errados es difícil.

Es verdad, yo concuerdo con vos, no la tengo muy clara, pero voy a investigar sobre todo eso que me dijiste, kirchhoff, ley de ohm y todo lo demas, gracias por ayudarme