Electricidad y Electrónica

corriente de colector asciende a unos 16 mA (punto azul). La diferencia de co-
rrientes de base es de 50 A, mientras que la diferencia de corrientes de colector
es de 5 mA, ó 5.000 A. Entonces, la ganancia de corriente, si se usara ese tran-
sistor como amplificador, sería de un factor cien. Ese factor se llama el coeficiente
beta () del transistor. De modo análogo, se define un coeficiente alfa (), como
el cociente entre la variación de la corriente de colector, y la variación de la co-
rriente de emisor. 
Si se tiene en cuenta que la corriente de emisor es igual a la suma de las co-
rrientes de base y de colector, resultan las siguientes relaciones:
Los transistores se pueden conectar uno a continuación de otro, y así multi-
plicar las ganancias. El circuito de la figura, ideado por Sidney Darlington en
1950, tiene tanta ganancia, que detecta la proximidad de un cable de corriente
alterna sin necesidad de establecer contacto con él.
Se usan dos transistores N cualesquiera, una batería de 9 V, y un zumbador, o
buzzer, con oscilador incorporado. Si se toma uno de los cables verdes con la mano
y se acerca el otro
a un cable de un
artefacto,  sin  ne-
cesidad de pelarlo
ni  de  tocarlo,  el
aparato suena. 
Carga inductiva en circuitos con transistores 
A veces, se usan transistores para accionar un relé,
6
cuyos contactos manejan
corrientes y tensiones que serían excesivas para el transistor. En ese caso es nece-
sario poner un diodo en paralelo con la bobina del relé, para evitar que aparezcan
tensiones muy elevadas como consecuencia de las variaciones rápidas de la co-
rriente que pasa por la bobina, cuya autoinducción es importante.
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E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
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Farol de exterior. Por
economía,  se  en-
ciende  sólo  cuando
el  sensor  infrarrojo
detecta la presencia
humana.  El  foco  es
de  tanta  potencia
(500  W),  que  con-
viene  que  no  lo  ma-
neje,  directamente,
un transistor, sino un
relé 
electromecá-
nico, cuyo clic se oye
cuando actúa. La bo-
bina del relé lleva un
diodo,  para  protec-
ción del circuito.
l
El circuito descrito a
la derecha detecta el
movimiento de un bo-
lígrafo frotado contra
la  ropa.  También  se
puede  experimentar
la  conducción  de  la
corriente a través de
la llama de un encen-
dedor. Y, con contacto
directo,  se  detectan
grados  muy  peque-
ños  de  humedad  en
papeles y maderas.
El sencillo aparato es
sensible a los campos
eléctricos  de  las  lí-
neas aéreas. 
l
DI
c
DI
E
 =
DI
c
DI
B
 =
I
E
= Ic + I
B

1 + 

 =

1 - 

 =
+
A
B
BC546
+
A
B
E
S
l
E: entrada de señal, o conexión de una gran resis-
tencia. S: contactos de salida. Sin en diodo, cuando
la corriente disminuye rápidamente, en la bobina del
relé se inducirían tensiones elevadas.
6
El funcionamiento de un relé se describe en el Cap.8.
7
La autoinducción se trata en el Cap. 8. 
Cap 13:Maquetación 1  06/10/2010  03:36 a.m.  Página 156

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Una manera de entender la función de ese diodo de protección, es imaginar
que la corriente cae a cero bruscamente. Entonces se genera una fuerza electro-
motriz de autoinducción, cuyo sentido es opuesto al de la variación de la corriente:
el extremo B de la bobina del relé, se hace positivo con respecto al extremo A. En
ese caso, el diodo conduce, y limita la tensión a menos de un volt. Sin el diodo,
pueden aparecer miles de voltios, y dañarse el transistor.
Símil hidráulico con la bomba de ariete
Otra manera de captar intuitivamente la función del diodo de supresión de
tensiones excesivas, es comparar ese efecto con uno similar en un circuito hidráu-
lico. Imaginemos un caño largo horizontal por el que circula agua velozmente; y
que, en cierto instante, alguien cierra, bruscamente, la esclusa.
La consecuencia de esa maniobra, por la inercia del líquido, es la generación
de una gran presión, especialmente, si el tubo es largo, y la velocidad alta.
Ese efecto se conoce como golpe de ariete, y era causa de daños en instalaciones
de agua mal diseñadas. Pero también tiene aplicaciones útiles, para bombear agua
en ríos rápidos: Se deja que el agua tome velocidad en un tubo sumergido en el
lecho del curso de agua, se tapa rápidamente el extremo de adelante, y se aprovecha
el golpe de presión para subir el agua a un tanque. Pero aquí nos interesa comparar
ese efecto hidráulico, con el eléctrico. 
Una manera de evitar la presión excesiva cuando se cierra bruscamente la com-
puerta, es poner una válvula de sentido único, como indica la figura.
E n
la condición normal de conducción de agua, la válvula de un solo sentido está ta-
pada, y por el brazo paralelo no hay circulación. Cuando se cierra la compuerta
bruscamente, la presión en ese sitio hace que la válvula de un solo sentido se abra
y permita la circulación del agua hacia atrás, con eso, se alivia la presión, y el caño
no se esfuerza. El agua sigue circulando durante un breve tiempo, por inercia,
hasta que las pérdidas detienen el líquido. Pero el caudal de salida cesa en el mismo
instante en que se cierra la compuerta.
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Tr a n s c o n d u c t a n c i a
Ariete  es  el  diminu-
tivo de aries, el car-
nero  en  latín,  y  el
nombre  del  tronco
para  derribar  las
puertas de las forta-
lezas.  Los  antiguos
adornaban  la  punta
con cuernos de car-
nero,  porque  creían
que  así  el  arma  co-
braría  la  fuerza  con
la que los machos de
oveja topan  con sus
contrincantes  en  la
disputa por hembras
y  territorio.  Todavía
hoy, algunos cuelgan
cuernos en sus vehí-
culos,  para  que  les
den  suerte  en  los
choques. 
l
Para energías altas,
los  diodos  resultan
insuficientes para li-
mitar  las  tensiones
excesivas.  Los  des-
cargadores de gas li-
mitan  la  tensión  a
valores  convenien-
tes, como 100 V para
un  módem,  o  350  V
para un televisor.
El de la figura, de un
centímetro,  se  co-
necta a los dos polos
de  la  línea,  con  el
centro a tierra.
l
Cap 13:Maquetación 1  06/10/2010  03:36 a.m.  Página 157

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