CONFIGURACIÓN DARLINGTON BEDON JUSTO CRISTHIAN COD:17190246 UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS, FACULTAD DE INGEN
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CONFIGURACIÓN DARLINGTON BEDON JUSTO CRISTHIAN COD:17190246
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS, FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA EXPERIENCIA N° 2 CORREO:[email protected]
I. OBJETIVOS DETERMINAR LAS CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN DE UN AMPLIFICADOR DE CORRIENTE TRANSISTORIZADO
II. EQUIPOS Y MATERIALES
VCE1(V)
VCE2 (V)
I1 (µA)
Valor calculado
6.08V
6.685V
236uA
Valor simulado
6.00v
6.611V
200uA
Valor medido
5.79V
6.232V
223uA
OSCILOSCOPIO MULTÍMETRO GENERADOR DE SEÑALES FUENTE DE PODER DC PUNTA DE PRUEBA DE OSCILOSCOPIO 2 TRANSISTORES 2N2222 RESISTORES DE 1KΩ, 1.5KΩ, 2KΩ, 12KΩ, 7.5KΩ Y 100KΩ CONDENSADORES DE 16V 22UF (2), 100UF
IC2 (mA)
Av
Ai
Zi
ZO
COMPUTADORA CON MULTISIM
300uA
0.9186
19.15uA
2.45M
256
289uA
0.8965
18.52uA
2.43M
250
299uA
0.7985
17.88uA
2.33M
249
IV. PROCEDIMIENTO 1. Realice la simulación del circuito de la figura 2.1 con el fin de hallar el punto de reposo Q así como Av, Ai, Zi, y ZO. Llene las celdas correspondientes de la tabla 2.1 2. Mediante simulación halle fL, fH y BW. Llene las celdas correspondientes de la tabla 2.3 Va = 9.23 V Vb = 9.15 V Vc = 8.33 V Vcc=14.59V 3. Implemente el circuito de la figura 2.1 4. Mida los puntos de reposo y llene los campos correspondientes de la tabla 2.1 4. Mida los puntos de reposo y llene los campos correspondientes de la tabla 2.1
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS ©2020 IEEE
5. Aplicar una señal sinusoidal de 1KHz de frecuencia en la entrada del amplificador. Varíe la amplitud de la señal hasta que se obtenga en la salida del amplificador la señal de mayor amplitud, no distorsionada 6. Determine Zi, Av y AI luego de medir VO, Vg, IO e If. Realice la simulación respectiva. Llene la tabla 1.2. Los valores de Zi, Av y AI colóquelos en la tabla 2.1.
V. CUESTIONARIO 1. Compare sus datos teóricos con los obtenidos en la experiencia
Primeramente comparemos los valores en los puntos de reposo en el análisis de DC:
VA 9.215V VB 9.228V VC 7.815V Datos experimentales: Va = 9.13 V Vb = 9.18 V Vc =7.85 V Para una mejor visión hallaremos el error
%error exp eriemental
Para
porcentual:
V (teorico) V (exp erimental ) V (teorico)
*100%
VA :
9.215 9.14 *100% 9.215 %error exp erimental 0.81%
%error exp erimental
Para
VB :
9.228 9.23 *100% 9.228 %error exp erimental 0.02%
%error exp erimental
Para
VA :
7.815 8.53 *100% 7.815 %error exp erimental 0.09%
%error exp erimental 7. Determine experimentalmente el ancho de banda. Para ello determine las frecuencias de corte inferior, fL, y superior, fH fL = 2.15hz
,fH = 0.3565Mhz ;BW =0.35Mhz
fL (KHz)
fH (KHz)
BW (KHz)
Valor simulado
0.215Khz
335Khz
0.35649Mhz
Valor medido
0.1255K
363khz
0.4652Mhz
Ahora comparemos con la ganancia de voltaje: Valor teórico: Valor experimental:
Av:0.89 Av:0.88
0.99 0.94 *100% 0.99 %error exp erimental 5% %error exp erimental
Comparemos
Una conexión Darlington de transistores proporciona un transistor que tiene una ganancia de corriente muy elevada, se reconoce a la red como emisor-seguidor. El voltaje de salida siempre es ligeramente menor que la señal de entrada, Valor teórico: AI 673.87 debido a la caída de la base al emisor, pero la aproximación Valor experimental: AI 486.55 por lo general es buena. A diferencia del voltaje del colector, el voltaje está en fase con la señal. Esto es, tanto como mantendrán sus valores pico positivo y negativo al mismo 673.87 486.55 tiempo. %error exp erimental *100% 673.87 El transistor bipolar como amplificador y el circuito amplificador en emisor común. Podemos fijar el punto de %error exp erimental 27.80% trabajo del transistor, dejando accesible el terminal de base El valor experimental es 20 % para poder introducir la señal de entrada, y el del colector para poder extraer la de salida, y trabajar así, en pequeña señal, en la configuración de emisor Comparemos Zi
AI
Valor teórico: Valor experimental:
V. CONCLUSIONES
Zi 80.99k Zi 83.1k
80.99k 83.5k *100% 80.99k %error exp erimental 3.10%
%error exp erimental
Comparemos Zo Valor teórico:
Con la experiencia de tanto las impedancias de salida y de entrada; no eran tan cercanos a los hallados teóricamente, esto se debió a que los potenciómetros eran muy sensibles; y cuando aplicamos el teorema de la máxima transferencia y se midió con el multitester el valor de salida era muy variable.
𝑍𝑜 = 2.63𝑘
Zo 2.80k 2.03k 150 %error exp erimental *100% 2.03k %error exp erimental 92.61% Valor experimental:
El circuito de configuración darlington no amplificad voltaje, y esto se comprueba en la experiencia realizada, ya que el voltaje de salida fue menor al voltaje de entrada
Error experimental 89.232% 2. Dibuje algunos esquemas prácticos en donde se encuentra la configuración Darlington.
3. ¿Qué modificaciones experimentado? ¿Por qué?
realizaría
al
circuito
Disminuiría la alta capacidad de entrada para que ya no presente una respuesta en frecuencia pobre. 4. De acuerdo al experimento, cuáles son sus conclusiones.
La configuración Darlington solo amplifica corriente, y debido a su diseño esta es muy efectiva