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Electricidad y electrónica

Calculadora de polarización y punto de trabajo BJT

Calcula corrientes de polarización, tensiones y región de NPN/PNP con una recta de carga de CC.

01

Tus datos

Las corrientes son magnitudes y las tensiones se refieren a tierra. VBE y beta constantes, saturación aproximada; sin fugas, temperatura ni efecto Early. La recta de carga mantiene fija la corriente de base calculada.

02

Tus resultados

IC
—
VCE
—
IB
—
IE
—
VB
—
VC
—
VE
—
Disipación estimada del transistor
—

Recta de carga de CC y punto de trabajo
Fórmula—

Comprobar la polarización antes de estimar ganancia

Estime el punto de trabajo en continua de NPN o PNP con polarización fija o divisor. Revise carga de base, corrientes y región antes de analizar un amplificador. La aproximación no predice deriva térmica ni dispersión entre dispositivos (DC).

Paso a paso

  1. Elija polaridad y método de polarización. Siga el esquema: las resistencias del divisor cambian de posición con la polaridad.
  2. Introduzca alimentación, resistencias de polarización, colector y emisor, ganancia de corriente y tensiones de unión supuestas. Compruebe las unidades.
  3. Revise región, tensiones de nodos, potencia y marcador de la recta de carga. Varíe la ganancia de corriente para evaluar sensibilidad.

Ajustes y límites

Fuente de polarización
La polarización fija usa RB; el divisor usa R1 y R2. La corriente de base carga el divisor, por lo que su tensión en vacío no es la tensión final de base.
Resistencias de colector y emisor
RC fija la caída de colector. RE introduce realimentación en continua y cambia márgenes de corriente y tensión. Una resistencia de emisor nula elimina esa realimentación (DC).
Supuestos del dispositivo
Ganancia de corriente, VBE y tensión de saturación son supuestos introducidos. Use valores plausibles de la hoja de datos y compare varias condiciones, no solo un valor típico.

Ejemplo resuelto

Aplique el ejemplo NPN con divisor. La tensión de base cargada es inferior a la del divisor en vacío; el punto sigue en región activa.

Entrada de ejemplo

NPN; VCC = 12 V; R1 = 47 kΩ; R2 = 10 kΩ
RC = 4.7 kΩ; RE = 1 kΩ; β = 100
VBE = 0.7 V; VCE(sat) = 0.2 V
Resultado esperado
Q≈
IB12.863337 µA
IC1.286334 mA
IE1.299197 mA
VB1.999197 V
VC5.954232 V
VE1.299197 V
VCE4.655035 V
P5.996932 mW

Cambie solo la ganancia de corriente. Observe corriente de colector y tensión colector-emisor antes de valorar la estabilidad de polarización.

Preguntas y solución de problemas

¿Por qué cambia la corriente en saturación?

Alimentación y resistencias limitan la corriente. En saturación, la relación de ganancia de la región activa ya no determina por sí sola la corriente de colector.

¿Por qué es negativa la tensión colector-emisor PNP?

Los nodos usan la masa del esquema. El signo colector-emisor cambia con la polaridad; magnitudes y región describen el estado de trabajo.

¿Puede elegir un transistor?

No. Compruebe límites de tensión/corriente, disipación, temperatura y rango de trabajo por separado. Un punto activo no garantiza rendimiento adecuado como amplificador.