Transistor V_CE Con Base Aperta: Condizione di Interdizione

Comportamento del BJT Quando la Base è Flottante

In un circuito NPN a emissione comune, se il terminale di base è **a circuito aperto (flottante)**, il transistor entra in **interdizione**. La tensione collettore-emettitore V_CE sale fino all'alimentazione V_CC (meno una caduta di perdita trascurabile).

Perché?

• I_B = 0: Nessun percorso di corrente di base → nessuna iniezione di portatori nella base.
• I_C = β × I_B = 0: La corrente di collettore è zero (ignorando la perdita I_CEO, tipicamente nA–µA).
• Nessuna Caduta di Tensione su R_C: V_RC = I_C × R_C = 0.
• V_CE = V_CC – V_RC = V_CC.

Circuito Equivalente

 VCC | Rc | +----> VCE ≈ VCC (misurato qui) | C | (NPN) E | GND Base: APERTA (flottante) 

Sfumature

• Corrente di Perdita (I_CEO): I transistor reali hanno una minuscola perdita collettore-emettitore con base aperta. V_CE = V_CC – I_CEO×R_C. Per il Si a 25°C, I_CEO ~ nA → caduta trascurabile. A 125°C, I_CEO può raggiungere µA–mA → leggera caduta.
• Effetto Antenna della Base Flottante: Una base aperta funge da antenna → raccoglie rumore (60 Hz, RF) → accensione parziale → rumore sul collettore. **Collega sempre la base all'emettitore tramite una resistenza (10k–100k) in ambienti rumorosi.**
• PNP: Stessa logica. Base aperta → I_B=0 → I_C=0 → V_EC = V_EE (modulo).
• MOSFET: Gate aperto → indefinito (carica intrappolata). **Usa sempre una resistenza gate-sorgente (10k–1M).**
• Base Comune / Collettore Comune: L'analisi cambia. "Base aperta" in CB significa ingresso aperto → I_E=0 → I_C=0 → V_CB=V_CC.

Uso Pratico: Stato "OFF" dell'Interruttore

È esattamente così che un interruttore BJT si spegne (**OFF**: pilota la base a 0V (o flottante con pulldown). V_CE = V_CC = "Logica Alta" al collettore (con pull-up) o "Carico SPENTO" (carico tra V_CC e collettore).