Electrónica Análoga IProf. Gustavo Patiño. M.Sc, Ph.D.MJ 12- 1404-12-2014

El circuito equivalente de la unión base-emisor polarizada directamente, para efectos solamente de la componente alterna de pequeña señal es una resistencia rπ: La cual es la resistencia dinámica

del diodo Base-emisor, siendo fuertemente dependiente del P.O., esto es, de la corriente de base DC.

Por otro lado: El circuito equivalente de la unión colector-emisor polarizada inversamente y para efectos de la componente variable de la corriente en el colector, es una fuente dependiente de la corriente variable en la base.

CQ

T

BQ

T

I

v

I

vr

QPuntoBE

B

tv

ti

r

)(

)(1

Es decir, siempre que se cumpla que la excursión de P.O., es lo suficientemente pequeña, como para considerar que rπ permanece constante, el modelo incremental de alterna para el transistor bipolar ideal,ya sea npn o pnp será:

Modelo ideal, sin considerar efectos secundarios. Dicho modelo considera que el transistor está previamente

polarizado en un P.O, dentro de la Región Activa.

Un modelo alternativo al empleo de la fuente de corriente dependiente de la corriente incremental de base, es sustituirla por una fuente de corriente dependiente de la tensión incremental base-emisor

Los dos modelos alternativos que podemos emplear en el análisis de circuitos incrementales con transistores ideales:

vπ=vbe

Útil para análisis en alta frecuencia cuando se considera también las capacitancias parasitas del transistor. Sin dichas capacitancias el modelo híbrido es

útil sólo para análisis en baja frecuencia.

ibm hg

1

oCE hr

1

iehr *

Efecto Early, Resistencia de salida

Efecto de realimentación interna de la salida a la entrada.

Efecto de las resistencias de los bloques de base, colector y emisor.

Efecto de las capacitancias de las uniones (de difusión y de deplexión).

Efecto de capacidades parásitas. Efecto de la temperatura en los valores

de los parámetros.

La ganancia βF depende también del valor de VCE, según la expresión:

BFVv

BCEc iiviA

CE 1,

BFVv

BCEc iiviA

CE 1,

Fue Early el que estudiando este efecto, observó y comprobó que todas las características de salida en la Región Activa, tendían a converger en un punto del eje de abscisas , -VAEn el circuito incremental equivalente, el citado efecto se modela por una resistencia en paralelo con la fuente de corriente

CQ

Ao

A

CQBQ

AIVCE

C

o I

Vr

V

II

Vv

i

rCQCEQ

,

1

rb= Resistencia de difusión de base (resistencia del bloque de base), relativamente elevada. Valor típico 100 ohmios. rc = Resistencia de colector. Valores típicos entre 10 y 100 ohmios. (en transistores de baja potencia).re= Resistencia de emisor, que es sensiblemente mas baja, (1 ohmio)

CQ

Ao I

Vr

γ vce recoge el efecto de la realimentación interna de salida a entrada.

Al igual que en los diodos, en las dos uniones del transistor bipolar aparecen los mismos fenómenos de acumulación de cargas, las llamadas capacidades de difusión y de deplexión, predominando la de difusión en las uniones que estén polarizadas directamente, y la de deplexión en las que las uniones estén polarizadas inversamente .El concepto de capacidades incrementales de difusión y de deplexión es perfectamente aplicable aquí.

El circuito de la figura es el modelo dinámico del transistor bipolar, donde aparece también la capacidad de deplexión entre colector y sustrato en circuitos integrados.

rb resistencia del bloque de base. rμ efecto de realimentación interna

(normalmente despreciable). cπ Capacidad incremental de difusión.

(La unión base-emisor polarizada directamente). cμ Capacidad incremental de deplexión .

(La unión base-colector polarizada inversamente)

rμ

rb