Medición del beta de un BJT con un convertidor tensión-corriente y un convertidor corriente-tensión
El beta ( ) es una característica
propia que tiene cada transistor y se encuentran, como dato del mismo, en los
manuales como el NTE o ECG.
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.
El siguiente circuito permite
obtener el valor del beta de un transistor específico.
Este circuito está constituido por un
convertidor de tensión a corriente, al lado
izquierdo del transistor y un convertidor de corriente a tensión en el lado
derecho (ver diagrama)
El convertidor
tensión corriente de la
izquierda controla la corriente de emisor del transistor mientras el
convertidor corriente tensión controla la corriente de base del mismo.
Este último convertidor se implementa
con facilidad con un amplificador inversor sin
resistor 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 tensión 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 la tensión en el emisor es de –Vbe.
La corriente del emisor es establecida
con la tensión de entrada del convertidor tensión corriente y la corriente
resultante (corriente de base) se obtiene de la medición de la tensión de
salida del convertidor corriente-tensión.
El beta () del transistor
= 1 + Ie /
Ib
como Ie = VA / R1 e Ib = VB /
R2
El beta () del transistor
= 1 + VA / R1 x R2 / VB
= 1 + [VA
x R2] / [VB
x R1]
= 1 + [VA x 100K] / [VB x 1K]
= 1 + 100 Vent / VB
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) de un transistor bipolar
