Cómo calcular el punto de polarización (Bias) adecuado en transistores

Polarización fija (Fixed Bias)

  1. Conecta un transistor individual a una fuente de alimentación externa. La conexión debe incluir una resistencia de valor conocido conectada al colector y otra de valor conocido a la base. Preferiblemente, usa una sola fuente con valor conocido.

  2. Usa la fórmula siguiente para calcular la corriente de base (Ib):
    Vcc = Ib·Rb + Vbe
    Por tanto:
    Ib = (Vcc - Vbe) / Rb
    Donde:
    Vcc = Voltaje de alimentación
    Rb = Valor resistencia de base
    Vbe = Voltaje entre base y emisor

  3. Calcula el voltaje colector-emisor:
    Vcc = Ic·Rc + Vce
    Vce = Vcc - Ic·Rc
    Donde:
    Vcc = Voltaje de alimentación
    Ic = Corriente de colector
    Rc = Resistencia de colector
    Vce = Voltaje entre colector y emisor
    Ic = β·Ib
    β se especifica en hojas de datos del transistor.
    Así obtenemos el punto de operación (Vce, Ic).

Polarización divisor de voltaje colector-base

  1. Conecta la resistencia de base Rb al colector y luego al voltaje de alimentación Vcc. Esta conexión determinará el sesgo Colector-Base.

  2. Usa la ley de voltajes de Kirchhoff para calcular la resistencia de base:
    Vrb = Vcc - (Ic + Ib)Rc - Vbe
    Como Ic = β·Ib:
    Vrb = Vcc - (β·Ib + Ib)Rc - Vbe = Vcc - Ib(β + 1)Rc - Vbe
    Usando la ley de Ohm: Ib = Vrb / Rb
    Por tanto:
    Ib = (Vcc - Vbe) / [Rb + (β + 1)Rc]

  3. Conecta resistencias externas R1 y R2 a través del voltaje de alimentación Vcc y el emisor. La base se conecta entre las dos resistencias para determinar el sesgo Divisor de Voltaje.

  4. Usa la fórmula para calcular el voltaje de base:
    Vb = Voltaje en R2 = Vcc(R2/(R1+R2)) - Ib(R1·R2/(R1+R2))
    Vcc = R2/(R1+R2)
    Vb = Vbe + Ie·Re
    Así:
    Ib = [Vcc/(1+(R1/R2)) - Vbe] / [(β+1)Re + R1||R2]
    R1||R2 denota la resistencia equivalente en paralelo de R1 y R2.