¿Es crucial el dopaje del emisor más que el colector? ¿La corriente no fluiría en absoluto si ambas regiones estuvieran igualmente dopadas? ¿Por qué? ¿Hay una manera de explicar esto de una manera simple?
¿Es crucial el dopaje del emisor más que el colector? ¿La corriente no fluiría en absoluto si ambas regiones estuvieran igualmente dopadas? ¿Por qué? ¿Hay una manera de explicar esto de una manera simple?
El emisor, como su nombre indica, emite los transportistas. En el caso de un transistor NPN, estos serán electrones.
Un nivel de dopaje más alto significa que se generarán más de estos portadores (por volumen y tiempo) en comparación con una región con menos dopaje. Estas áreas "dopadas poco profundas" son la base y el colector.
Un BJT trabaja por los transportistas desde el emisor "abrumando" la cantidad de portadores (opuestos) (en el caso de un NPN: agujeros) en la región base. Además, la región base es estrecha. Esto hace que la posibilidad de que un portador que se origina en el emisor se recombine en la base, sea pequeña. Si esa posibilidad fuera grande (debido a una base altamente dopada), entonces la corriente de la base (para llenar todos los agujeros usados) sería mucho más grande.
Entonces: la Base debe tener un nivel de dopaje más bajo (en comparación con el emisor) para que la versión beta (amplificación actual) sea grande, que es lo que queremos.
El colector podría doparse más y la versión beta aún podría ser alta. Recuerde que la beta está relacionada con las proporciones de dopaje del emisor y la base. En un NPN en operación no saturada, el colector está a un alto voltaje, por lo que todos los electrones portadores serán "succionados" y viajarán a la fuente positiva. Los electrones que se originan en el colector, por lo tanto, no pueden influir en lo que sucede en la unión de la base del emisor.
Sin embargo, un bajo nivel de dopaje en el colector aumenta el tamaño de la región de agotamiento y esto aumenta el voltaje máximo de la base del colector.
También es mucho más fácil fabricar un BJT con un colector dopado poco profundo, luego las regiones de la base y del emisor se dopan "encima" del dopaje del colector.
También la región del colector es donde se produce la caída de voltaje Vcb y se disipa la energía. El calor resultante de esto debe ser retirado y el colector colocado directamente en la caja de metal del transistor ayuda con esto.
Lea otras preguntas en las etiquetas pn-junction bjt emitter