TRANSISTOR - ACCOPPIAMENTI DIRETTI - 2



MISURE TEORICHE E DIRETTE

Per meglio assimilare il concetto di accoppiamento diretto fra transistor, cerchiamo di rammentare, attraverso la misura matematica e quella strumentale, i significati reali di corrente di base, di collettore e di coefficiente di amplificazione "beta" di un transistor, come suggerito tramite il circuito riportato in figura 1. 

Fig. 1 - Se il transistor vanta un coefficiente di amplificazione pari a 100, allora la corrente di collettore, misurata con il tester, corrisponde esattamente a quella valutata matematicamente.

Componenti circuito fig. 1

Resistenze

Varie

R1 = 18.000 ohm - 1/4 W
R2 = 180 ohm - 1 W

TR1 = 2N1711 (beta = 100)
P1= pulsante (normal. aperto)
ALIM. = 13,5 Vcc

Nel quale l'alimentatore a 13,5 Vcc è rappresentato da tre pile piatte da 4,5 V ciascuna, collegate in serie tra loro, il transistor TR1 è il modello già portato ad esempio 2N1711, le due resistenze R1 ed R2 assumono rispettivamente i valori di 18.000 ohm e 180 ohm, i due strumenti si identificano con uno stesso tester commutato nella funzione di milliamperometro per correnti continue e quindi inserito in serie in entrambe le misure.
La corrente che fluisce attraverso la base di TR1 si calcola con la formula derivata dalla legge di Ohm:

Ib = Vb : Rb

nella quale Rb vale 18.000 ohm e 

Vb = Valim. - 0,7 V = 13,5 V - 0,7 V = 12,8 V 

(la tensione Valim. va ridotta di 0,7 V rappresentativi della tensione di barriera della giunzione base emettitore). 
Dunque, applicando la formula citata, si ottiene:

Ib = 12,8 V : 18.000 ohm = 0,0007 A = 0,7 mA

Valutiamo ora la corrente di collettore Ic del circuito di figura 1, dopo aver consultato un prontuario di transistor ed aver rilevato in questo che il coefficiente "beta" di amplificazione del transistor 2N1711 è di 100. Ebbene, matematicamente, la corrente di collettore è stabilita dal prodotto della corrente di base, già individuata nella grandezza di 0,7 mA, per il coefficiente di amplificazione. Ed ecco il risultato:

Ic = Ib x beta

0,7 mA x 100 = 70 mA

e se questo stesso dato viene rilevato praticamente con il tester, come indicato nello schema di figura 1, allora si deve concludere che quel transistor presenta veramente un coefficiente di amplificazione pari a 100. Ma ciò vale soltanto per quel modello di semiconduttore e, forse, eccezionalmente, anche per altri. Perché sostituendo il 2N1711 con altri transistor dello stesso tipo, ci si accorgerà che il coefficiente di amplificazione non è sempre il medesimo.
Rimane così completamente scandagliato quel fondamentale concetto per cui, nella pratica dell'elettronica, i transistor dello stesso modello possono essere caratterizzati da valori diversi del coefficiente di amplificazione, talvolta compresi entro limiti assai lontani tra loro, anche se i comuni prontuari riportano un numero preciso e unico. La resistenza R2 rappresenta il carico elettrico resistivo di collettore.