12.4 : Características del BJT

El transistor de unión bipolar (BJT), específicamente en una configuración de emisor común, exhibe características distintivas de corriente-voltaje cruciales para comprender su comportamiento en circuitos electrónicos. Estas características se establecen mediante mediciones experimentales de las relaciones de tensión y corriente.

Para las características de entrada, el voltaje base-emisor varía, manteniendo un voltaje colector-emisor constante. Esta configuración revela una dependencia de tipo Shockley de la corriente del colector con respecto al voltaje base-emisor. A medida que aumenta el voltaje base-emisor, también lo hace la corriente del colector, pero bajo una condición controlada de voltaje colector-emisor constante.

Luego se observan las características de salida trazando la corriente del colector frente al voltaje del colector-emisor mientras se mantiene fija la corriente de base. Esta relación destaca varias regiones operativas del BJT. En la región de saturación, el voltaje colector-emisor es bajo, lo que hace que la corriente del colector se acerque a cero, lo que indica una resistencia mínima entre los terminales del colector y del emisor.

A medida que aumenta el voltaje colector-emisor, el transistor pasa a la región activa, exhibiendo una resistencia colector-emisor infinitamente alta. La corriente del colector permanece relativamente estable independientemente de los cambios en el voltaje colector-emisor. Sin embargo, se puede observar un ligero aumento de la corriente del colector, lo que puede atribuirse al efecto temprano. Este fenómeno implica un ensanchamiento de la región de agotamiento y una reducción en el ancho de la base, aumentando la corriente de saturación e introduciendo así una resistencia de salida finita.

Estas características definen las condiciones de funcionamiento y el rendimiento de los BJT en diversas aplicaciones, convirtiéndolos en componentes fundamentales en el diseño y análisis de circuitos electrónicos.