Como interpretar hFE en el datasheet de un bjt

[Browser]

Hola..., cuando en un datasheet de..., pongamos por ejemplo un PN2222A..., vemos que para una Ic = 150mA, Vce = 10V el hFE mínimo es 100 y máximo es 300, significa que con una tensión colector-emisor de 10v y una intesidad de colector de 150 ma puedo obtener cualquier valor de hFE entre 100 y 300? o que obtendré un valor un hFE de sobre 150 y variará con la tempuratura entre 100 y 300?
Gracias

 

[FelML]

El hfe es una característica que indica la ganancia en corriente del transistor (ic/ib). Esta ganancia es fija para cada transistor en particular, e indica en este caso que su valor puede estar entre 100 y 300. Esto es por razones de fabricacion, ya que no se puede fabricar un transistor con un hfe con un margen menor. Tampoco se pueden fabricar dos transistores con el mismo hfe exactamente.
Esto significa que si coges un transistor concreto al azar de un grupo de varios, el hfe estará dentro del margen especificado. Pero no coincidira exactamente con el hfe de cualquier otro transistor del grupo.

 

[Scooter]

Eso significa que es 400 en la realidad.
Puede que más.

Como las técnicas de fabricación mejoran y el datasheet se escribió en 1970...

 

[Browser]

El hfe es una característica que indica la ganancia en corriente del transistor (ic/ib). Esta ganancia es fija para cada transistor en particular, e indica en este caso que su valor puede estar entre 100 y 300. Esto es por razones de fabricacion, ya que no se puede fabricar un transistor con un hfe con un margen menor. Tampoco se pueden fabricar dos transistores con el mismo hfe exactamente.
Esto significa que si coges un transistor concreto al azar de un grupo de varios, el hfe estará dentro del margen especificado. Pero no coincidira exactamente con el hfe de cualquier otro transistor del grupo.

Sin embargo para 10ma 10v el hFE marca 75, en este caso es un valor fijo no un rango, porque en este caso si es un valor fijo y no varía con cada transistor?

 

[chclau]

El hFE varía muchísimo en todo el rango de trabajo del transistor, no sé por qué en esa hoja de datos dieron un sólo valor para una Ic de 10mA.

 

[Dr. Zoidberg]

El hFE varía muchísimo en todo el rango de trabajo del transistor, no sé por qué en esa hoja de datos dieron un sólo valor para una Ic de 10mA.

Por que es mas fácil mirar en una tabla de la primera página del datasheet que analizar la curva hFE vs. Ic que está páginas mas adelante.

 

[Scooter]

De todos modos ¿Cuál es el uso del transistor?

Si es en conmutacion sobra casi todo. Si es en zona activa hace tres décadas que no diseño nada con componentes discretos. Compro un operacional o un amplificador integrado.

 

[Browser]

Gracias por las respuestas

Mi pregunta viene dada debido a que en casi todos los datasheet de BJT dan la información sobre hFE del siguiente modo, siendo los valores de la columna de la izquierda el mínimo y los de la derecha el máximo:



Me resulta curioso que para una IC = 150mA, VCE = 10V el hFE dependiendo del transistor que nos toque va estar entre 100 y 300, ahora bien si IC = 10mA y VCE = 10V entonces el mínimo hFE que tendremos es 75 pero el máximo puede ser cualquier valor?

No sé..., es más bien una simple curiosidad

Enlace al datasheet completo --> https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/PN2222A.pdf

Salu2

 

[cosmefulanito04]

Y es por eso que tu diseño tiene que depender lo menos posible de un valor tan variable como el hFE.

Y cuando dependa de ese valor, siempre tomar la peor condición, por ej. si usaras el transitor como switch y quisieras sobre saturarlo, no solo tomar el menor hFe, sino que darle un margen:

Ib-sat=Ic-deseado/(2*HFE-min)

Lo mismo si trabajás en la zona lineal, tratar de que sea los componentes externo lo que imponga el resultado final (siempre que se pueda).

 

[Gasparv]

No veo el problema. Se trata de las tolerancias en la fabricación, y de que no se seleccionan por el valor de hFE. Creo que depende de las dimensiones de las zonas dopadas.
No obviar que se trata de la ganancia en DC, y, si repasas las fórmulas de las distintas configuraciones de un transistor bipolar, lo razonable es que el punto de reposo no sea muy sensible al valor concreto de hFE (también conocido como beta).
Hay muchos testers que miden ese valor.

 

[cosmefulanito04]

Las viejas hojas de datos te daban los dos HFE (continua) y hfe (alterna). Ahora gracias que te dicen los valores absolutos.

 

[Dr. Zoidberg]

Mejor busquen las curvas de hFE vs Ic y con eso resuelven cualquier problema...

 

[Gasparv]

Mejor busquen las curvas de hFE vs Ic y con eso resuelven cualquier problema...

Incluso medir su valor en un transistor concreto, el que queremos usar.

 

[Scooter]

¿Medir?
¿Como la mides?
¿Con el polímetro?
Es te da UN valor en UNA condición. Vamos, una aproximación.

 

[Dr. Zoidberg]

Normalmente, se le puede medir el hFE a los transistores de baja señal y ese valor es bastante aproximado para todas las aplicaciones.
Muy diferente es el caso de los transistores de media y alta potencia donde esas mediciones sirven de poco y nada.

 

[cosmefulanito04]

Hace poco estaba viendo una review del nuevo UT61E+ del amigo Dave Jones y se reía de esa función:

Editado:

Buu!... no puedo poner el minuto exacto => 7m37s

 

[Dr. Zoidberg]

Hace poco estaba viendo una review del nuevo UT61E+ del amigo Dave Jones y se reía de esa función:

Y....típico de youtube.
Es verdad lo que dice respecto a la falta de medición de temperatura, pero la medición del hFE es importante (al menos en los países bananeros) para identificar transistores truchos o con las patas en orden incorrecto. La ganancia como tal ya sabemos que es relativa, pero esa medición es importante para otras cosas.

 

[elaficionado]

Hola.

Para fines prácticos usa el hFE mínimo.

Chao.
elaficionado.

 

[Eduardo]

Mi pregunta viene dada debido a que en casi todos los datasheet de BJT dan la información sobre hFE del siguiente modo, siendo los valores de la columna de la izquierda el mínimo y los de la derecha el máximo:

............................

Me resulta curioso que para una IC = 150mA, VCE = 10V el hFE dependiendo del transistor que nos toque va estar entre 100 y 300, ahora bien si IC = 10mA y VCE = 10V entonces el mínimo hFE que tendremos es 75 pero el máximo puede ser cualquier valor?

El error es creer que la ganancia de corriente estática (hFE = Ic/Ib ) es un valor constante.
La corriente en el colector depende además de la corriente de base, de la tensión colector-emisor (Vce) y de la temperatura. Como si eso no fuera suficiente, la relación no es lineal y puede ser diferente de un transistor a otro porque la repetitividad no es un parámetro que interese mantener constante. Si en determinadas condiciones un transistor tiene un hFE=300 y otro 308 está todo bien.

Algunos datasheets te ponen curvas características de hFE vs Ic


Tal vez ahora te preguntes como hacer para usar un transistor si la ganancia es tan variable.
Es simple: Si lo usás en conmutación, lo que te interesa es la corriente a la cual satura bien, que son otras y lo que sacás de ahí es la corriente mínima que necesitas.
Si lo usas en zona lineal normalmente la polarización es un circuito realimentado y en los casos donde no, se utilizan presets y algun elemento extra que compense la variación por temperatura.
También si necesitaras un factor de amplificación determinado no se usa "un solo transistor" sino un circuito realimentado con uno o los transistores que haga falta.

 

[Scooter]

Cuando yo los uso en conmutación suelo hacerlo al revés; pongo la corriente de base próxima a la máxima que entrega el pin de control y ya está.
Si es en zona activa es mucho mas fácil aún; no los uso, uso un operacional.