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
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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.
Si..., es muy claro cuando se tiene la gráfica como se comporta hFE para esa tensión Vce en concreto, en la gráfica que muestras podemos decir que para una tensión de Vce=-1v y una Ic=10 ma el hFE está entre un mínimo de 55 y máximo de 120, esto es correcto..., el problema es que unicamente suele haber gráficas para una o dos tensiónes de Vce (que normalmente nunca es la que se necesita ), sin embargo... en la tabla hFE de los datasheet si se suelen mostrar más valores
Tengo claro que el hFE es la ganancia en corriente continua, mi duda va más en en el siguiente sentido..., pongo un ejemplo:
Esto son datos oficiales de un PN2222A de Failchid de un datasheet del 2010
En esta tabla del PN2222A muestra que para una Vce=10v y una Ic=1ma obtengo un hFE mínimo de 50 y el máximo no lo muestra
Si yo caculo la Ib pero estos valores en concreto me dará 0.02 ma, mi pregunta es..., con Ib=0.02ma, Vce=10v y Ic=1ma obtengo un hFE de 75 o quizás de un valor mayor..., que puede ser cualquiera incluso más de 300..., ya que en la tabla no se indica el máximo?
En el caso de Ic=150ma, Vce10v si está claro que el hFE mínimo es 100 y el máximo de 300
Nos está indicando este datasheet que el valor más "fiable" y "estable" en el que deberíamos configurar este bjt es con una Ic=150ma y una Vce=10v? y que cualquiera de las otras configuraciones no son tan "fiables" en el hFE resultante?
Enlace al datasheet completo: https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/PN2222A.pdf
En fin..., es simplemente curiosidad teórica
Gracias y salu2