¿Por qué es Ib proporcional a Ic en un transistor bipolar?

0

Estoy realmente sorprendido de por qué la corriente del colector se considera proporcional a la corriente base en un transitor NPN bipolar, es decir,

$$ I_c = \ beta I_b $$

Donde I_c es la corriente del colector, I_b la corriente base y debajo de I_e la corriente del emisor. No puedo encontrar ninguna explicación en los libros, parece que solo se ha declarado como un resultado empírico. ¿Es así como debo tratarlo, solo un resultado empírico?

Sé que puede derivarse suponiendo que la proporción de corriente (convencional) que ingresa al emisor desde la base es una fracción constante de la corriente del colector, es decir,

$$ I_c = \ alpha I_e $$ y eso $$ I_b + I_e = I_c $$

pero eso plantea la pregunta ¿por qué la fracción de corriente base que ingresa al flujo del emisor siempre se supone que es una proporción fija?

    
pregunta rhody

5 respuestas

3

La corriente del colector solo es aproximadamente proporcional a la corriente base. La tasa varía según la corriente del colector y puede variar enormemente entre unidades individuales del mismo tipo.

Es solo que tanto la corriente del colector como la corriente de base son funciones exponenciales de la tensión de base.

Consulte BJT Large signal model

    
respondido por el Kevin White
0

Un tipo de física de dispositivos me explicó BETA de este modo: las cargas de corriente base entran en la región base, y el emisor proporciona cargas opuestas que intentan HIT y se recombinan con las cargas de corriente base. Afortunadamente, la mayoría de los cargos del emisor pierden y continúan en el colector.

Por lo tanto, nos beneficiamos de los cargos que faltan, lo que proporciona ganancia de potencia y multiplicación actual.

    
respondido por el analogsystemsrf
0

Necesitarías mucho más entrenamiento para entender la física de los semiconductores.

Solo es aproximadamente constante y la tolerancia suele ser de un amplio rango en un rango de 3: 1 alrededor del valor nominal, a menos que esté agrupada o sea del mismo lote.

Por ahora, intente aprender las funciones y variables básicas para comprender cómo funcionan las cosas desde una lógica y un comportamiento analógico en lugar del modelo de física.

  • Si alimenta cargas en un campo eléctrico alto, se aceleran.
  • La tasa de cambio de cargos se llama actual.
  • La relación de aceleración de estas cargas en un campo eléctrico alto, llamamos ganancia actual.

Cambia algo con muchas variables, por lo que solo muestra la fórmula simple y el modelo más preciso es aquí .

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
0

Piense en un tubo de vacío: los electrones son emitidos por el cátodo, atraídos por la rejilla, luego pasan a través de la rejilla y se aceleran hasta el ánodo. Sin embargo, una pequeña fracción de la corriente de cátodo será "robada" por la red.

Lo mismo sucede en un transistor bipolar. La tensión del emisor de base establece la corriente del emisor. En el funcionamiento normal, la mayor parte de esa corriente continúa fluyendo hacia el colector, pero la base roba una pequeña fracción de la corriente del emisor. La cantidad exacta varía entre los dispositivos y las condiciones de funcionamiento. En una condición operativa dada, la corriente de base es aproximadamente proporcional porque cada electrón (u orificio en un transistor PNP) actúa de manera casi independiente: tiene cierta probabilidad de continuar en el colector y cierta probabilidad de recombinarse, en cuyo caso no podrá atravesar la unión colector-base y, en cambio, saldrá a través del electrodo de base.

    
respondido por el Evan
0

Desafortunadamente, la lógica se adentra rápidamente en la física de los semiconductores. La ganancia de corriente continua de DC \ $ \ beta \ $ está relacionada por el tiempo de tránsito hacia adelante de un operador para cruzar la región base y la vida útil promedio de un operador en la región base. Si inyecta alguna corriente base \ $ I_B \ $ en un transistor, se genera un cargo en la región base y, finalmente, la corriente del colector alcanza aproximadamente \ $ I_C = \ beta I_B \ $.

    
respondido por el sstobbe

Lea otras preguntas en las etiquetas