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• EDWARDS DAVID OTALORA PE¥ALOZA

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UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR-FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLÓGICAS, PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA.

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Laboratorio de Transistores Luis Duván Álvarez , Katlin Ramos, Christian Deluquez , Edwards Otalora. [email protected] Resumen— El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar una señal de salida en respuesta a una señal de entrada. Cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la contracción en inglés de transfer resistor («resistor de transferencia»). Actualmente se encuentra prácticamente en todos los aparatos electrónicos de uso diario tales como radios, televisores, reproductores de audio y video, relojes de cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, aunque casi siempre dentro de los llamados circuitos integrados. I.

INTRODUCCIÓN

En esta práctica el estudiante podrá comprobar como la corriente en el transistor varia al cambiar la cantidad de polarización en la unión emisorbase gracias a los cambios aplicados en la corriente de base. II.    

OBJETIVOS

Observar el efecto de cambiar el voltaje de polarización de la base en la corriente de colector. Aprender a reconocer fallas en los circuitos con transistores. Verificar la inestabilidad inherente de la polarización de la base. Verificar la estabilidad de un circuito polarizado con divisor de voltaje. III. MONTAJES

CIRCUITO I Construya el circuito y realice todos los cálculos de voltaje y corriente del circuito de prueba mostrado en la figura 1.

1. 2. 3. 4.

Use la simulación interactiva para determinar el valor de las siguientes magnitudes: Calcule los valores de la corriente de emisor y el ß Y luego mida en el circuito Remplace la resistencia de 36 kΩ con una de 22 kΩ, mida y registre los valores para: Remplace la resistencia de 22 kΩ con una de 100 kΩ, mida y registre los valores para: Responda las siguientes preguntas a. ¿Cuáles serían las medidas que usted haría con su multímetro para determinar si el transistor del circuito está operando normalmente, o si debe ser reemplazado? b. Si usted mide la resistencia entre base y colector con su multímetro, como será este valor dependiendo en que terminal ubica la punta positiva y negativa del multímetro, ¿qué significan los valores obtenidos en cada caso? c. Un voltaje de polarización variable entre la base y el emisor afecta o no afecta la corriente de colector, justifique su respuesta.

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CIRCUTO II Construya el circuito y realice todos los cálculos de voltaje y corriente del circuito de prueba mostrado en la figura 2, fijando como voltaje de polarización 12Vdc.

1. 2.

3. 4. 5.

Use la simulación interactiva para determinar el valor de las siguientes magnitudes Apague el circuito y reemplace el transistor por otro de diferente referencia o valor de ß, active nuevamente el circuito y vuelva a medir las variables del punto ¿Qué diferencia hay entre los dos conjuntos de valores encontrados, calcule el valor de ß para cada transistor, justifique sus respuestas?

Calcule el equivalente Thévenin según lo mostrado en la figura 3 y calcule los siguientes parámetros Vuelva a armar el circuito de la figura 2 aplicando los valores calculados para el equivalente Thévenin, y mida nuevamente las variables medidas en el punto 3. Compare los datos obtenidos a partir del montaje del circuito de la figura 2 con el montaje equivalente realizado con los valores obtenidos del Thévenin. ¿Qué diferencias surgen entre los dos montajes, justifique su análisis y respuestas?

CIRCUITO III Construya el circuito y realice todos los cálculos de voltaje y corriente del circuito de prueba mostrado en la figura 4, fijando como voltaje de polarización 12Vdc.

1.

Repetir los mismos procedimientos empleados en el Circuito 2 IV. RESULTUDADOS

CIRCUITO I

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3

R2 1KΩ

Q1 2N2923

R1

V2 15V

36KΩ V1 5V

R3 1KΩ

V BE =676.218 mV V CE =7.933 V I C =3.523 mA I B=21.575 uA

I Ec =3.547 A I Em=3.544 A β=3165.701 Medimos VBE y IC para cada resistencia

RB 22KΩ 36KΩ 100KΩ

VBE 681,444mV 679,219mV 671,005mV

IC 3,783mA 3,523mA 2,686mA

4. a). medimos que no haya continuidad en las puntas del transistor 5. b). el valor que es medio nos indica que el transistor esta en circuito abierto, eso explica la R dada en M o 10^6 6. c). la Ic si depende de esto ya que el transistor funciona como una fuente de corriente que depende de un voltaje, es decir la Ic depedne del Vbe. CIRCUITO II

R1 12kΩ

R3 1.2kΩ

R7 1.2kΩ

Q2 2N2222*

V1 12V

Q1 2N2222**

R6 2204.08Ω

R2 2.7kΩ

R4 270Ω

V3 2.2V

V2 12V

R8 270Ω

Cambiamos los β del transistor tanto del circuito original y del Thévenin

β

100

150

200

IE VC VB VE

5,26mA 5,753V 2,086V 1,42V

5,307mA 5,587V 2,12V 1,433V

5,448mA 5,498V 2,139V 1,471V

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VCE

4,333V

4,134V

4

4,027V

Tabla Nº2 Circuito original

β

100

150

200

IE VC VB VE VCE

5,25Ma 5,768V 2,082V 1,417V 4,352V

5,37Ma 5,603V 2,117V 1,45V 4,153V

5,433Ma 5,514V 2,135V 1,467V 4,046V Tabla Nº3 Circuito Thévenin

CIRCUITO III

R1 1.2kΩ

β

V1 Q3 12V

IE VE VB VC VEC

2N3905**

R3 3.3kΩ

100 8,146mA 9,775V R2 R4 9,059V 2.2kΩ 10kΩ 4,046V 5,729V

R7 1.2kΩ

150 8,136mA 9,763V 9,047V 4,078V 5,685V

200 8,131mA 9,757V 9,041V 4,093V 5,663V

V3 12V

Q4

R6 2481.2Ω

2N3905*

V2 9.02V

R8 2.2kΩ

Tabla Nº4 Circuito original

β

100

150

200

IE VE VB VC VEC

8,146mA 9,773V 9,057V 4,051V 5,722V

8,136mA 9,761V 9,045V 4,083V 5,678V

8,131mA 9,755V 9,039V 4,099V 5,656V Tabla Nº5 Circuito Thévenin

V.

CONCLUSIONES

En este laboratorio pudimos analizar las propiedades del transistor, observando el si el voltaje de base incrementa la corriente del corto también incrementa, en el segundo circuito podemos analizar la influencia del beta en los voltaje del transistor. La relación que podemos obtener es, si el beta incrementa el voltaje de base, el voltaje de emisor y la corriente del emisor incrementa, pero el voltaje colector disminuye. Otra relación que podemos ven en la misma es como ya vimos que le VB incrementa la IC también y se ve con el IE. En el tercer circuito podemos ver la misma relación pero ya con un transistor pnp.

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Bibliografía [1] [2] [3]

H. A. R., Electronica, Prentice Hall, 2001. T. R. Vázquez, Análisis básico de circuitos eléctricos y electrónicos, Pearson, 2004. Albert Paul Malvino,David J. Bates, Principios de Electronica, Mcgraw-Hill, 2007.

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UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR-FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLÓGICAS, PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA. ANEXOS Cálculos del circuito I

Cálculos del circuito II

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UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR-FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLÓGICAS, PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA. Cálculos del circuito III

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