Medidor del beta de un transistor bipolar
Medidor del beta de un transistor bipolar. Para medir el beta de un transistor bipolar utilizamos un convertidor voltaje-corriente y un convertidor corriente-voltaje.
El beta (
) es una característica propia que tiene cada transistor y se encuentran, como dato del mismo, en los manuales como el NTE, ECG o similares.
En estos manuales se encuentran valores mínimos o aproximados de los valores reales. Esto significa que el valor del beta de nuestro transistor no lo sabemos con exactitud.
Tener en cuenta que dos transistores con el mismo nombre (ejemplo: 2N2222) pueden tener betas diferentes. El siguiente circuito permite obtener el valor del beta de un transistor específico.
Funcionamiento del medidor del beta (
) de un transistor
Este medidor del beta de un transistor bipolar está constituido por un convertidor de voltaje a corriente, al lado izquierdo del transistor, y un convertidor de corriente a voltaje en el lado derecho (ver diagrama).
El convertidor voltaje a corriente de la izquierda controla la corriente de emisor del transistor, mientras el convertidor corriente voltaje controla la corriente de base del mismo.
Configuración de pines del circuito integrado del amplificador operacional 741
Este último convertidor se implementa con facilidad con un amplificador inversor sin resistencia de entrada. La corriente de base fluye por la tierra virtual (punto X), cuyo potencial (voltaje) no se ve afectado por la corriente, mientras la salida VB es proporcional a esta corriente (Ib) en la entrada del amplificador operacional.
El circuito que controla la corriente de emisor es un circuito convertidor, voltaje corriente y suministra la corriente de emisor del transistor. La base del transistor se mantiene a cero (0) voltios (tierra virtual entra los terminales inversor y no inversor del amplificador operacional) de manera que el voltaje en el emisor es de –Vbe.
La corriente del emisor es establecida con el voltaje de entrada del convertidor voltaje corriente y la corriente resultante (corriente de base) se obtiene de la medición del voltaje de salida del convertidor corriente-voltaje.
- = 1 + Ie/Ib. Como Ie = VA/R4 e Ib = VB x R5 ….
- = 1 + (VA/R4) x (R5/VB) = 1 + [VA x R5]/ [VB x R4]
Usando 2 amplificadores operacionales (741 o similar) y las resistencias R2 = R4 = 1k, y R1 = R3 = R5 = 100K, se obtiene: = 1 + [VA x 100K] / [VB x 1K].
Simplificando un poco más, el beta () del transistor se obtiene con la fórmula: = 1 + 100 (VA / VB).
