Tipos de transistores

En este post vamos a conocer qué tipos de transistores existen actualmente y las aplicaciones principales de cada uno de ellos. Según el tipo de transistor, será empleado para una función concreta.

ℹ ¿Qué es un transistor?

A modo de resumen, podemos entender un transistor como aquel dispositivo electrónico que es empleado como:

1. Amplificador de señales.
2. Interruptor en un circuito de control (permitir o no el paso de corriente).

Según el tipo de función que se necesite se empleará un determinado transistor u otro, ya que unos son más eficientes que otros. Los transistores más empleados en la actualidad son los siguientes:

1. Transistores de Unión Bipolar o BJT (Bipolar Junction Transistor).
2. Transistores de Efecto Campo o FET (Field Effect Transistor).
3. Fototransistores.

📍 Transistor BJT

Empezamos con el primero de los tipos de transistores que vamos a ver.

Se trata de un componente electrónico formado por dos uniones PN. Según la configuración de las uniones podemos ver transistores NPN y los PNP.

Tiene dos funciones principales:

1. Actuar como interruptor o conmutador mediante una señal de control.
2. Funcionar como un amplificador de señales.

Consta de tres terminales:

• Base (B): Controla el paso de corriente a través del transistor.
• Colector (C): Se encarga de recoger portadores de carga.
• Emisor (E): Se encarga de proporcionar portadores de carga.

En base a lo citado anteriormente, podemos entender el BJT como una tubería con un grifo en medio que regula el paso del flujo, en este caso eléctrico. La tubería sería la conexión entre Colector y Emisor y el grifo, la Base. El transistor permite que con una corriente muy pequeña en la Base pueda circular una mucho mayor por el Colector–Emisor.

El transistor puede estar en una de las tres fases siguientes según la corriente que esté circulando por la base del mismo (en la imagen se aprecian cada una de las situaciones):

1. Corte: En esta fase el transistor se encuentra en circuito abierto entre colector y emisor, es decir, actúa como un interruptor abierto. Esto se produce cuando la corriente que circula por la base es nula o prácticamente nula y no consigue generar el paso de portadores de carga entre las uniones.
2. Saturación: En esta segunda fase funciona como un circuito cerrado (conmutador cerrado) entre colector y emisor, y la caída de tensión entre ambos terminales es casi cero.
3. Activa: Esta última zona que tratamos se corresponde con el rango restante, es decir, la zona donde la corriente se puede regular en función de lo que necesitemos.

Este dispositivo es controlado mediante corriente y es ideal como amplificador, sin embargo también se hace uso del transistor como interruptor en circuitos donde no se trabaje o no se requiera de una frecuencia muy elevada de conmutación.

📍 Transistor FET

El FET o Transistor de Efecto Campo tiene bastante similitudes con el BJT. Hay de dos tipos, pero se conocen como de Canal-N y Canal-P. Posee también tres terminales como se puede en la siguiente imagen:

BJT -> FET

• Base (B) -> Puerta o Gate (G)
• Colector (C) -> Drenaje o Drain (D)
• Emisor (E) -> Fuente o Source (S)

La principal diferencia en que estos no son regulados por corriente sino por tensión, ya que poseen una impedancia de entrada bastante alta.

Para entender mejor esto, aplicamos la Ley de Ohm. Si mantenemos un voltaje constante y la resistencia aumenta considerablemente, la corriente disminuirá drásticamente (siendo casi nula). Por este motivo los cambios de estado en este transistor vendrán determinados por las variaciones en la tensión.

Podemos decir de este tipo de transistores es que al necesitar poca corriente, su consumo es menor. Además su velocidad de conmutación, es decir, el tiempo que tarda en cambiar de estado, es bastante mejor que el del BJT. Como aspecto negativo en comparación a los anteriores, tenemos que su ganancia de salida es significativamente menor, por tanto no son buenos en procesos de amplificación. Son buenos como interruptores.

📍 Fototransistor

Este dispositivo es, en resumidas cuentas, lo mismo que un BJT con la única diferencia que dispone de un fotodiodo conectado a la Base. Esto permite la circulación por la Base en modo normal y también cuando incide la luz en el fotodiodo citado.

Por tanto, la diferencia es que la corriente total en la base es igual a corriente de base (como un BJT) + corriente de base (corriente debida al fotodiodo): IBT = IB + IP.

Puede ser empleado de manera simultanea, aunque lo más normal es que la única corriente de la base sea la provocada por el fotodiodo.

Una vez vistos los tipos de transistores más frecuentes, decir que, a pesar de las características de cada uno, el BJT es el transistor más usado habitualmente tanto como amplificador como interruptor, ya que en la mayoría de proyectos no son necesarios cambios de estado rápidos y son más fáciles de encontrar en tiendas (quizá algo más económicos incluso).

Víctor González

Ingeniero Técnico en Electrónica Industrial y Automática. Gran interesado en el mundo tecnológico, el marketing digital y el SEO. Piensa 3D me ha permitido unir mis dos principales pasiones: la electrónica y la creación de proyectos online.