¿Qué causa la saturación en un transistor de empalme bipolar?

Tenga en cuenta que el gráfico anterior es incorrecto y no existe tal fenómeno. El diagrama anterior muestra el conjunto de curvas para un FET, pero con el etiquetado para BJT. Para los BJT no hay una región óhmica o de "resistencia variable" en Vce bajo como se muestra arriba. Google Images encuentra muchos, muchos sitios web con este error. (Incluso hay algunos sitios que giran hacia el otro lado, que representan curvas para un BJT pero etiquetados como FETs).

En su lugar, haga su pregunta sobre las curvas características reales de un BJT:

Entonces,¿porquélacorrientedelcolectorseponeacerocuandoelvoltajedelcolectorescero?(Je,yadeberíassaberlo).

Mejorpregunta:¿porquéhayunarodillaenlacurva?Esporquetodosedetienecuandodesaparecenloscamposinternosdelared;cuandoVce=0.

También,enelbordeizquierdo,¿porquélacurvaVIenVce=0nodesciendeenlínearecta,porquéestáinclinadacomounacurvaderesistencia?Debidoaqueesunacurvaderesistencia,elsilicioagranelnoesunsuperconductor.(Unmodelomásidealizadousaríasiliciodeceroohmios,ynotendríaningunarampainclinadaenlasaturación,solounacaídaverticalenelejeYdondeVcellegaacerovoltios).

  

cuandonocirculacorrienteporeltransistor,¿existelapresenciadeunacapadeagotamiento?

Sí,unauniónmantieneunacapadeagotamientosignificativaencerocorriente.Hastaquelatensióndelaunióndirectaseaproximea0.7V(paraelsilicioa300K),unauniónPNpermaneceapagada,conunagranregióndeagotamientoyunaconductividadpromediobaja.

PS

Lossitioswebsonunacosa,peromepreguntosialgúnlibrodetextoactual$$presentaestediagramaBJTincorrecto.

Ysoloparafuturasreferencias,acontinuaciónsemuestraunbuendiagramaparalosFET,quemuestraelefectoderesistividaddecanalcontroladoporlacompuertaquesevedebajodelpinchoff(abajovoltajededrenaje:)También:supreguntaoriginalseaplicaaFETS,donderealmentehayunextrañoefectodeumbral.Supreguntatambiénpodríaplantearsecomo"¿qué significa 'pellizcar' '?

Me gustaría llevarlo a través de un enfoque diferente. Voy a considerar un transistor npn.

En el caso del modo Common-Base, las características de salida se ven así:

SupongamosprimeroqueelBJTestáenelmodoactivo.LauniónBase-EmittertienepolarizacióndirectaylauniónBase-Recopiladortienepolarizacióninversa.

LacorrientedebidaalauniónEBsesgadahaciaadelanteestádadapor-

La corriente debida a la unión CB con polarización inversa está dada por -

Claramente estas corrientes son opuestas entre sí.

Ahora combinando estos dos, tiene:

Aquí y soncorrientesdesaturacióninversayelvalortípicoestáenelrangodepFanF(casi0).

Tengacuidadodehaberescrito enlasecuaciones.DadoquelauniónCBestásesgadainversamente, >0y,portanto, < 0 . Esto hace que el segundo término en la ecuación actual del recopilador sea despreciable y solo nos queda el primer término, .

Ahora, cuando el BJT esté activado, ya sea en la región de saturación o en la región activa, el voltaje en la unión del Emisor de Base permanecerá en un valor constante de 0.7V. Por lo tanto, obtenemos la curva casi constante.

Ahora supongamos que comenzamos a reducir hacia0.Estohacequeelsegundotérminoaparezcaenlaecuacióncomo se vuelve cada vez menos negativo. En consecuencia, la magnitud de la corriente comenzará a disminuir como se puede ver en el gráfico anterior. Para >0.4V,sedicequeeltransistorestáensaturaciónyqueambasunionesestánpolarizadashaciadelante.Lacorrienteahoradisminuyeconsiderablementeparaunpequeñoaumentoen .

  

¿Tiene que hacer algo con el umbral actual?

No hay tal cosa como una corriente de umbral para un BJT.

  

También en el equilibrio, cuando no fluye corriente a través del transistor, ¿existe la presencia de una capa de agotamiento?

Sí. Dondequiera que haya uniones presentes, las regiones de agotamiento siempre estarán presentes. Es la región de agotamiento la que mantiene el equilibrio en caso de que no haya flujo de corriente.

  

Lo anterior es una imagen familiar de las características de salida de un   Transistor emisor común, está claro que la corriente del colector, Ic en   Primero aumenta linealmente con voltaje base, Vcb y luego alcanza   saturación.

No, has leído mal el sitio en el que encontraste esta imagen. Aquí está la imagen más completa: -

Sidesealacaracterísticadeemisorcomún,vayaa este sitio y mire la foto relevante luego haga preguntas. Pero tenga en cuenta que el sitio describe los circuitos de base común y emisor común que utilizan un transistor PNP, por lo que Vce o Vcb son valores negativos.

La saturación se produce a bajas magnitudes de Vce o Vcb para un BJT y es fundamentalmente diferente a los efectos de saturación de los FET.