Calcule el transistor de lado alto NPN de corriente base

Digamos que tengo esta configuración:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Quiero calcular la corriente que va a la base del transistor NPN.

Específicamente para el transistor PMBT3904,215 , pero estoy tratando de encontrar una regla general para calcular el Ibase.

Debido a R2 y la caída de voltaje de 0,7 V del NPN y la caída de 1,2 V del LED, la corriente será I=(5 - 0,7 - 1,2 V)/(100+400[Ω]) =6,2 mA, ¿verdad?

No sé si habrá alguna "sorpresa" por usar el transistor en el lado alto.

No sé si habrá alguna "sorpresa" por usar el transistor en el lado alto. La "sorpresa" es que el transistor perderá algo de voltaje (alrededor de 0,6 V), mientras que si lo usa en el lado bajo, podría reducirse a 0,1 V. En mi opinión, no tiene sentido usar un transistor como este.
Estoy de acuerdo, pero la parte del led y R2 está en un sistema diferente al que no tengo acceso. Y un montón de otras cosas limitantes que me hicieron usar la configuración anterior.
Otra forma de ver esta configuración es considerar que R_E (400Ω ish) en este caso domina la situación y determina R_B ≈ β.R_E. Con β=100 o más, los 100Ω son despreciables en comparación. Tienes más o menos un transistor conectado a un diodo.

Respuestas (1)

la corriente será I=(5 - 0.7 - 1.2V)/(100+400[Ω]) =6.2mA ¿cierto?

No, eso no es del todo correcto. Sería correcto si el colector estuviera desconectado del riel de 5 voltios, pero no lo está.

Lo que podemos decir (como una aproximación bastante razonable) es que el emisor BJT estará alrededor de 4.3 voltios 1 y esto, por supuesto, supone que la base está cerca de los 5 voltios. Ahora, la corriente en el LED es el voltaje a través de R2 dividido por R2, por lo tanto, es 3,1 voltios ÷ 400 Ω = 7,75 mA.

Y, casi toda esa corriente pasa por el colector al emisor. La corriente base contribuirá un poco, pero tal vez solo alrededor del 1% de los 7,75 mA. Esto, por supuesto, se debe a la ganancia de corriente del transistor. Tendemos a decir que cuando el BJT no está saturado, la ganancia actual es de aproximadamente 100, por lo tanto, podemos esperar alrededor de 77.5 μA a través de la base.

Mirando la hoja de datos del transistor PMBT3904,215, la ganancia actual probablemente será más como 200 típicamente

Entonces, la caída de voltaje en la resistencia de 100 Ω (R1) es de aproximadamente 7,75 mV, es decir, la base está bastante cerca de los 5 voltios, lo que refuerza nuestra suposición original de que el emisor estaría alrededor de los 4,3 voltios.

1 - el emisor siempre sigue a la base pero, debido a que la unión base-emisor es un diodo con polarización directa, asumimos que el voltaje en el emisor (para un NPN) es alrededor de 0,7 voltios más bajo.

Calcule el transistor de lado alto NPN de corriente base
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