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• Jose Carlos Corbera Ramos

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“AÑO DE LA CONSOLIDACIÓN DEL MAR DE GRAU”

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA

CURSO: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRÓNICOS II

ALUMNO: PEÑALOZA MENDOZA, GERSON ALBERTO (13190089)

TEMA: INFORME PREVIO – EXPERIENCIA N°2

PROFESOR: ING. ALVA SALDAÑA, VÍCTOR

HORARIO: LUNES 10:00 A.M. – 12:00 P.M. (GRUPO 9)

2016

Informe Previo - Experiencia N°2 I.

Objetivos: 

II.

Determinar las características de operación de un amplificador de corriente transistorizado

Cuestionario Previo: 1. Mencione aplicaciones de la configuración Darlington y algunos códigos de su versión de circuito integrado. El transistor Darlington es una pareja de transistores que están configurados para que proporcionen una gran ganancia de corriente y, al integrarlos en una misma capsula, requiere menos espacio que dos transistores normales en la misma configuración. La ganancia total del Darlington es el producto de la ganancia de los transistores individuales. Un dispositivo típico tiene una ganancia en corriente de 1000 o superior.

Los transistores Darlington se utilizan ampliamente en circuitos en donde es necesario controlar altas corrientes con corrientes muy pequeñas como amplificadores, etc. También se utilizan para regular el voltaje de salida de las fuentes de alimentación. Algunos transistores Darlington en encapsulado son: -TIP140 DARLINGTON TRANSISTOR NPN -TIP145 DARLINTON TRANSISTOR PNP -TIP101 NPN 80V 8A POWER DARLINTON TRANSISTOR -TIP147 DARLINGTON PNP (BIG) TO-247 -TIP141 DARLINGTON TRANSISTOR NPN -TIP142 DARLINGTON TRANSISTOR NPN 100V 10A -TIP146 DARLINGTON TRANSISTOR PNP -TIP106 PNP -80V -8A POWER DARLINTON TRANSISTOR -TIP122 100V 5A DARLINGTON NPN -TIP131 80V 5A DARLINGTON NPN

2. En el circuito de la figura calcular los puntos de reposo.

Para hallar los puntos de reposo o trabajo de los transistores BJT 2n2222 se debe analizar en DC. Los condensadores se comportan como circuitos abiertos en este análisis.

β1 = 200 y β2 = 200 ⇒ βD = (200)(200) = 40 000 Reduciendo el circuito a su equivalente:

R2

RTH = [R1 || R2] + R3 RTH =

(7.5K)(12K) 7.5K+12K

VTH = R1+R2VCC 12K

VTH = 7.5K+12K15

+ 100K

RTH = 104.62 KΩ

VTH = 9.23 V

VTH = RTH(IB1) + VBE1 + VBE2 + R4(IE2) IC2

VTH = RTH( ββ ) + 2VBE + R4(Ic2) IC2 =

VTH−2VBE RTH +R4 β2

9.23−2(0.7)

= 104.62K 40 000

= 5.21 mA

+1.5K

VCC = VCE2 + R4(IE2) VCE2 = VCC – R4(IE2) VCE2 = 7.185 V El punto de reposo del segundo transistor: Q2(7.19V, 5.21mA). IC1 =

IC2 β

=

5.21𝑚𝐴 200

= 26 uA

VCC = VCE1 + VBE + R4(IE2) VCE1 = VCC - VBE - R4(IE2) VCE1 = 6.485 V El punto de reposo del segundo transistor: Q1(6.485 V, 26 uA). 3. Calcular la ganancia de corriente, ganancia de voltaje, impedancia de entrada, impedancia de salida.

Para determinar la ganancia de un circuito amplificador se debe analizar con respecto a su modelo híbrido.

Hallando la ganancia de voltaje Av: Relación entre i2 e ib1: i2r3 = ib1re1β1+ib2re2β2 i2 =

𝟐𝛃𝟏𝛃𝟐𝐫𝐞𝟐 𝐫𝟑

𝐢𝐛𝟏

Relación entre i1 e ib1: i1 = i2 + ib1 𝟐𝐫𝐞𝟐

i1 = 𝛃𝟏𝛃𝟐 (

𝟏

+ 𝛃𝟏𝛃𝟐) 𝐢𝐛𝟏

𝐑𝟑

El voltaje de entrada: Vg = i1Rf + ib1re1β1 + ib2re2β2 + (i2 + ic2)(R1 || R2 || R3 || R4) 𝟐𝐫𝐞𝟐 𝟏 + 𝛃𝟏𝛃𝟏) 𝐑𝐟 + 𝐑𝟑

Vg = ib1β1β2[(

𝟐𝐫𝐞𝟐 + 𝐑𝟑

𝟐𝐫𝐞𝟐 + (

𝟏)(𝐑𝟏||𝐑𝟐||𝐑𝟑||𝐑𝟒)]

La impedancia de entrada es: Zi =

Vg i1

Zi = Rf +

𝟏 𝟏 + )(𝐑𝟏||𝐑𝟐||𝐑𝟒||𝐑𝟓) 𝐑𝟑 𝟐𝐫𝐞𝟐 𝟏 𝟏 ( + ) 𝐑𝟑 𝟐𝐫𝐞𝟐𝛃𝟏𝛃𝟐

𝟏+(

= 8.8 MΩ

Relación entre io e ib1: io =

(i1+ic2)(R1||R2||R4) 𝑅1+𝑅2+𝑅4+𝑅5

𝜷𝟏𝜷𝟐(

io =

𝟐𝒓𝒆𝟐 +𝟏)(𝐑𝟏 || 𝐑𝟐 || 𝐑𝟑 || 𝐑𝟒) 𝑹𝟑

ib1

𝑹𝟓(𝑹𝟏+𝑹𝟐+𝑹𝟓)

Determinando Av: 𝑉𝑜

Av = 𝑉𝑔 =

𝑖𝑜𝑅5 𝑉𝑔

𝟏

Av =

𝟏 𝟏 (𝑹𝟑+ )𝑹𝒇+𝟏 𝟐𝜷𝟏𝜷𝟐𝒓𝒆𝟐 (𝑹𝟏+𝑹𝟐+𝑹𝟒)[ 𝟏 +𝟏] 𝟏 ( + )(𝐑𝟏 || 𝐑𝟐 || 𝐑𝟑 || 𝐑𝟒) 𝑹𝟑 𝟐𝒓𝒆𝟐

= 0.99

Hallando la ganancia de corriente: 𝑖𝑜

Ai = 𝑖1

Ai =

𝟐𝒓𝒆𝟐 +𝟏)(𝐑𝟏 || 𝐑𝟐 || 𝐑𝟑 || 𝐑𝟒) 𝑹𝟑 𝟐𝒓𝒆𝟐 𝟏 𝑹𝟓(𝑹𝟏+𝑹𝟐+𝑹𝟓)( + ) 𝑹𝟑 𝜷𝟏𝜷𝟐

(

= 727.5

4. Indique el objetivo de utilizar la red constituida por R1, R2, R3, C2, en el circuito de la figura. Las resistencias R1, R2 y R3 tienen el objetivo de polarizar los transistores BJT en configuración Darlington. Además los valores grandes de estas resistencias otorgan una alta impedancia en la entrada de esta configuración. La función del condensador C2 es de retroalimentar la configuración Darlington.

III. Bibliografía 

Robert L. Boylestad y Louis Nashelsky Electrónica: Teoría de circuitos y dispositivos electrónicos (10ma Edición). Capítulo 5: Análisis de CA de un BJT.



C. J. Savant Jr, Martin S. Roden y Gordon Carpenter Diseño Electrónico (3ra Edición). Capítulo 6: Amplificadores de potencias y fuentes de alimentación



http://leeselectronic.com/category/2303-integrated-circuittransistors Lee’s Electronic Components



http://pdf1.alldatasheet.es/datasheet-pdf/view/75121/MICROELECTRONICS/2N2222.html 2N2222 Datasheet - Micro Electronics



http://www.matsolutions.com/Portals/0/Product%20documents /WaveTek/FG2A/FG2A%20Specification%20Sheet.pdf FG2A Specification Sheet