El transistor uniunión o transistor
unijuntura (UJT del inglés UniJuntion Transistor) es un tipo
de transistor constituido por dos zonas semiconductoras y, por lo tanto, una juntura p-n. El
nombre del dispositivo surge de esta última característica. Este componente electrónico posee
tres terminales denomadosemisor (E), base uno (B1) y base dos
(B2).
A
diferencia de otros transistores, este dispositivo no se utiliza en amplificación lineal, sino que se reserva
para aplicaciones de conmutación como interruptor. Más específicamente, se
utiliza ampliamente en los circuitos de disparo de los rectificadores controlados por silicio y TRIACs. También, su bajo costo y sus características, han
garantizado su uso en una amplia variedad de aplicaciones como osciladores, generadores de impulsos,
generadores de onda diente de sierra, control de fase,
circuitos de temporización y fuentes reguladas de voltaje o corriente.
Los
transistores unijuntura originales se consideran obsoletos, sin embargo, un
dispositivo multicapa denominado transistor unijuntura programable (PUT del inglés Programmable
Unijuntion Transistor), desarrollado posteriormente, sigue estando ampliamente
disponible.
Símbolo del UJT.
Construcción
Consiste
en un bloque de material semiconductor tipo n ligeramente dopado, en cuyos
extremos se sueldan los dos contactos de las bases. En un punto intermedio
entre B1 y B2 se
difunde una región tipo p, conformando la juntura p-n. El tercer terminal
llamado emisor (E) se conecta al semiconductor tipo p. La región tipo p está
fuertemente dopada, lo que le otorga una baja resistividad. En tanto, la región
tipo n se encuentra ligeramente dopada, lo cual resulta en una alta
resistividad de esta región.
La unión suele estar más cerca de B1 que
de B2, por lo que el dispositivo no posee una estructura
simétrica. Esto permite proporcionar características eléctricas óptimas para la
mayoría de las aplicaciones.
El símbolo del diagrama esquemático para un transistor unijuntura representa el
cable emisor con una flecha, que muestra la dirección en que la unión
emisor-base permite la conducción de corriente. Un UJT complementario utiliza
una base de tipo p y un emisor de tipo n, por lo que el símbolo indicará la
dirección opuesta en la flecha del emisor.
Electro-Tutorial 680 Transistor UJT
Fijándose en la curva
característica se puede notar que el voltaje VEV1 sobrepasa
un valor Vp de
ruptura, el UJT presenta un fenómeno de modulación de resistencia que, al
aumentar la corriente que pasa por el dispositivo, la resistencia de esta baja
y por ello, también baja el voltaje en el dispositivo, esta región se llama
región de resistencia negativa. Este es un proceso con realimentación positiva,
por lo que esta región no es estable, lo que lo hace excelente para conmutar,
para circuitos de disparo de tiristores y en osciladores de relajación.
Operación
El UJT se
polariza normalmente según se vé en su curva de polarización. La base B1 se
lleva a una tensión positiva (5V≤VBB≤30V). Por la resistencia circula
entonces una corriente:
El cátodo del diodo emisor se encuentra a una tensión:
El diodo puede presentar una polarización inversa si es inferior
a por lo que se presentará una corriente de fuga muy
pequeña. Por otro lado si es superior , el diodo queda
polarizado directamente y por ende circula una corriente formada por
portadores minoritarios que son depositados en . Esta se anula disminuyendo
su valor; por esto la tensión disminuye también, ahora si bien
si es constante, debe aumentar, lo que disminuye aún más.
UJT Principio de funcionamiento
Dos
ejemplos sencillos con el transistor UJT
Ejemplo
1.– Un UJT
2N4870 tiene un n = 0.63 y 24 voltios entre B2 y B1. ¿Cuál es el voltaje de
disparo aproximado?
· Voltaje de disparo = Vp = 0.7 + (0.63
x 24) = 15.8 Voltios
Ejemplo
2.– Un UJT
2N4870 tiene un n = 0.68 y 12 voltios entre B2 y B1. ¿Cuál es el voltaje de
disparo aproximado?
· Voltaje de disparo = Vp = 0.7 + (0.68
x 12) = 8.86 Voltios.
Electricidad es creada por el flujo de partículas cargadas a través de
cables metálicos. Circuitos eléctricos consisten en una serie de componentes,
como resistencias, condensadores y transistores. De particular importancia es
el transistor de ensambladura de uni, UJT, que es un dispositivo semiconductor
que permite la conmutación y amplificación de señales eléctricas. Dispositivos
UJT a veces pueden fallar si se exponen a la corriente que es demasiado alto,
por lo que es importante contar con un medio de prueba. Un multímetro digital
es un dispositivo portátil que es capaz de medir voltaje, corriente y resistencia.
Es totalmente capaz de probar un dispositivo UJT.
Instrucciones
• Encienda el multímetro digital y seleccione el modo de resistencia
girando el dial en la parte delantera. Conecte el cable rojo positivo del
multímetro a la terminal en el UJT y el cable negro negativo el terminal B2 B1.
El multímetro debe mostrar una alta resistencia de 4 a 10K ohmios. Intercambie
los cables alrededor. La pantalla debe mostrar todavía la alta resistencia. Si
se muestra una baja resistencia en cualquiera de estas medidas, el UJT está
defectuoso.
• Conecte el cable negro negativo a la E, o emisor, terminal y el cable
rojo positivo al terminal B1. El multímetro debe mostrar una resistencia de
100K ohms. El cable negativo en la E terminal y el positivo en el terminal B2.
La pantalla debe mostrar todavía una alta resistencia. Si se mide una
resistencia baja, el UJT está defectuoso.
• Conecte el positivo rojo a la
terminal E y el negativo cable negro a la terminal B1. El multímetro debe
mostrar una baja resistencia de unos 100 ohmios. El cable negativo en la E
terminal y el positivo en el terminal B2. La pantalla todavía debe mostrar una
resistencia baja. Si se mide una resistencia alta, el UJT es probablemente
defectuoso.
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