POLARIZACION TRANSISTOR TRANSISTOR BJT Resumen — En la guía de laboratorio se propuso realizar diferentes circuitos centrados en la pola rización de transistores BJT, BJT, para para esto esto se realiz realizar aron on diseño diseñoss según según cada cada modelo modelo mostra mostrado do en la guía de labora laborator torio, io, luego luego de realiz realizar ar los cálculos pertinentes para cada circuito se procedido a hacer la implementac implementación ión en protoboar protoboard d para posteriorme posteriormente nte realizar realizar las mediciones respectias, estos datos luego serían comparados con los datos teóricos ! de simulación para realizar el análisis corre correspo spondi ndient entee a cada cada uno uno de los circu circuitos itos"" "
I. I NTRODUCCION NTRODUCCION El Transistor tiene como propósito principal ampliicar o ser!ir como interr"ptor. Para conse#"ir el p"nto óptimo $e operación $e "n e%"ipo es necesario #aranti&ar %"e to$os s"s componentes act'en $e manera %"e s" "ncionamiento no aecte el $e los $em(s) es por esto %"e los transistores BJT p"e$en ser polari&a$os $e m'ltiples ormas ca$a "na $epen$ $ep en$ien ien$o $o $e s" re%"er re%"erimi imient entoo espec* espec*ic ico. o. En esta esta pr(ctica se conocer(n las caracter*sticas caracter*sticas $e ca$a "na $e las polari&aciones $el transitor PNP + NPN. El transitor p"e$e operar $entro $e $etermina$a re#ión $e tra,a-o si se a$ec"a "n circ"ito eterno $e tal orma %"e se cont ontrole rolenn s"s s"s corr corriient entes + !o !ollta-e ta-ess DC) DC) llama lama$o $o polari&ación. Para la correcta Polari&ación $el transistor/ se polari&a el $io$o ,ase emisor en $irecta + el $io$o ,ase colector en in!ersa. Por la polari&ación $el $io$o ,ase0emisor se espera "na alta corriente/ pero no es as*/ la corriente $el colector es "na corriente #ran$e/ #racias a las caracter*sticas *sicas $el transistor. Para el an(lisis $el transistor en "n circ"ito el1ctrico/ se toma la #anancia $e corriente como2 # $ %c & %b" Ec"ación 3. 4anancia $e corriente. 536
Ec"ación 7. 4anancia $e corriente 536
El !alor $e 8 es propio para ca$a transistor/ pero no es "n !alor constante/ este s"re !ariaciones con la temperat"ra $el am,iente + se#'n la potencia $isipa$a por el transistor. El transistor $e -"nt"ra ,ipolar se p"e$e tra,a-ar en tres re#ion re#iones2 es2 acti!a acti!a// corte corte + sat"ra sat"ració ción. n. Dep Depen$ en$ien ien$o $o $e la ",icación $el p"nto 9DC $e la reta $e car#a en DC. Si el p"nto $e Operación se enc"entra entre :.;< + 3/ se consi$era %"e esta en corte el transistor =>CE? :@) si el 9DC est( entre : + :.7< se consi$era %"e esta en sat"ración
=>CE ? >cc@/ + si esta entre :.7< + :.;< se enc"entra en la re#ión acti!a. ' $ (ce & (cc Ec"ación . P"nto $e operación. 536
)ona actia* La -"nt -"nt"r "raa ,ase ,ase0e 0emi miso sorr $e,e $e,e esta estar r polari&a$a polari&a$a en $irecto =>BE :. >@ + la -"nt"ra ,ase0 colector $e,e estar polari&a$a en in!erso. En esta &ona la relación entre las corrientes IC + IB !a a $epen$er $e "n par(metro par(metro intr*nseco intr*nseco $el transistor transistor %"e es com'nmente com'nmente llama$o 8. 536 )ona de corte* La -"nt"ra ,ase0emisor se enc"entra sin polari&ar polari&ar =>BE :.@/ en c"+o caso no eisten corrientes en el transistor. transistor. La resistencia resistencia e%"i!alente entre el colector + el emis emisor or tien tien$e $e a "n !alo !alorr m"+ m"+ #ran #ran$e $e aci acien en$o $o %" %"ee pr(cticamente pr(cticamente se presente presente "n "n circ"ito circ"ito a,ierto en la tra+ectoria tra+ectoria $e colector a emisor. 536 )ona de saturac uraciión* La -"nt -"nt"r "raa ,ase ,ase0e 0emi miso sorr se enc"entra polari&a$a en $irecto =>BE :.@/ lo %"e permite %"e eista "na corriente $e ,ase IB/ %"e p"e$e lle#ar a tomar "n !alor tan alto %"e el transistor intentar*a con$"cir tam,i1n "na corri corrient entee $e colec colector tor m"+ #ran$e #ran$e// sin sin ece$e ece$err la corriente m(ima $el $ispositi!o #racias a RC. La resistencia e%"i!alente entre el colector + el emisor aparece con "n !alor pe%"eFo acien$o %"e pr(cticamente pr(cticamente se presente "n corto circ"ito en la tra+ectoria $e colector a emisor. 536
II.
DESARROLLO DE LA PRACTICA
Ib =
MULTIMETRO
El !olta-e $e ,ase se as"mió $e 3
=237.226
kΩ
Posteriormente se proce$ió a calc"lar el !alor $e las resistencias $e colector + emisor/ para esto se calc"ló la malla en la %"e se encontra,a la "ente $e 3ce se $ieron los !alores $e la Rc + la Re.
Marca B# Referencia 2$06% Marca B# Referencia 2$06% Marca &'E Referencia: 3(03 MULTIMETRO
365
Ib =68.5 uA
I.3. Ge$ición $e los 8 $e transistores PNP + NPN con tres m"lt*metros $ierentes.
Ref. transistor: 2N3906 Beta hoja técnica: 300 !00 B" B2 B3
2 5 mA
Vce + Vre + Vrc=9 v
De a* tenemos %"e. Vre+ Vrc =9 v −7.65 v
As"mien$o >rc + >re i#"ales Vrc=Vre=
1.1 v 2
Vce= Vre=0.55 v
Tenien$o en c"anta los !olta-es o,teni$os se reali&ó el c(lc"lo $e las resistencias "san$o le+ $e om o,tenien$o.
Ref. transistor: 2N3906 Beta hoja técnica: 300 !00 B" B2 B3
Marca B# Referencia 2$06% Marca B# Referencia 2$06% Marca &'E Referencia: 3(03
.
Para el $iseFo $e este circ"ito se tomó como reerencia el prome$io $e los 8 re#istra$os con los m"lt*metros para reali&ar los c(lc"los correspon$ientes para allar las resistencias $e ,ase/ colector + emisor. A. Polarizacion Fija: B. Polarizacion Fija con resistencia en emisor:
Se as"mió "n !olta-e $e alimentación $e H ! + "na corriente $e colector $e 7
Rc= 32Ω
ℜ= 22
L"e#o se proce$i$o a implementar el circ"ito en proto,oar$ + a reali&ar las me$iciones $e los $istintos !alores para corro,orar el $iseFo/ para o,tener el !alor $e resistencia $esea$o se "saron trimmers en !e& $e resistencias comerciales. C. Polarizacion por retroalimentacion de colector: D. Polarizacion por divisor de voltaje: E. Polarizacion dual: F. Curva caracterisitca del BJT: G. Diseo propuesto:
III.
A NALISIS DE RESULTADOS
dependiendo de la aplicación en se esté utilizando.
576 •
¿El beta es el mismo para los diferentes transistores?
•
¿Qué diferencias y similitudes se encontraron en las mediciones de todos los circuitos trabajados?
•
¿Qué tipo de Polarización es más estable con la temperatura y por qué?
1.
¿a resistencia en un dispositi!o semiconductor aumenta o disminuye con el aumento de la temperatura? E"plique a que se debe y de un ejemplo.
#.
•
i#. 77. Caps"la TO037K56 •
C(ps"la TO0H7. Es m"+ "tili&a$a Para la ampliicación $e pe%"eFas seFales. 576
$ipos de encapsulados para transistores en %&$'( y sus principales caracter)sticas.
C(ps"la TO0. En transistores $e #ran potencia. Como se p"e$e !er en el #r(ico es $e #ran tamaFo $e,i$o a %"e tiene %"e $isipar ,astante calor. Est( a,rica$o $e metal + es m"+ normal ponerle "n $isipa$or para li,erar la ener#*a %"e este #enera en calor 576
i#. 7. Caps"la TO0H756 •
C(ps"la TO03;. Se "tili&a en transistores $e pe%"eFa seFal. S" c"erpo est( orma$o por "na carcasa met(lica %"e tiene "n saliente %"e in$ica el terminal $el Emisor.576
i#. 7:. Caps"la TO056 •
C(ps"la TO077:. De,e $isipar potencia al#o menor %"e con el encaps"la$o TO0/ + al i#"al %"e el TO0 37K $e,e "tili&ar "na mica aislante si !a a "tili&ar $isipa$or/ i-a$o por "n tornillo $e,i$amente aisla$o. 576
i#. 7. Caps"la TO03;56 •
C(ps"la miniat"ra. Se "tili&a en transistores $e pe%"eFa seFal. Al i#"al %"e el anterior/ tienen "n tamaFo ,astante pe%"eFo.
i#. 73. Caps"la TO077:56 •
C(ps"la TO037K. En aplicaciones de peque*a a mediana potencia. Puede o no utilizar disipador
i#. 7<. Caps"la miniat"ra 56
BIBLIO4RAIA . $ipos
de polarizaciones amplificadores.
CONCLUSION
más
usados
en 536 Tomas L. lo+$/ MDispositi!os Electrónicos/ Pil. Trans. Ro+. Soc. Lon$on/ ;!a E$ición. 576 R. L. Bo+lesta$ + L. Nasels+/ ELECTRNICA2 TEORQA DE CIRCUITOS/ Seta e$./ Pearson E$"cación/ 3HH. 56 Ala$ro/electronica."#r.es.ttp2electronica."#r.es/practicasencaps"la $osencaps"la$os.
