Amplificador bjt como espejo de corriente

OBJETIVO:
El alumno comprobará las características principales de una fuente de corriente constante como carga activa.

Introducción:
La polarización en el diseño de circuitos integrados se basa en el uso de fuentes de corriente constante. En un chip de CI con varias etapas amplificadoras, una corriente de C.C. constante (llamada corriente de referencia) se genera en un sitio y luego sereplica en varios lugares adicionales para polarizar varias etapas amplificadoras mediante un proceso conocido como control de corriente. Este método tiene la ventaja de que no es necesario repetir en cada etapa del CI el esfuerzo dedicado a generar una corriente de referencia predecible y estable, empleando por lo general un resistor de precisión externo al chip. Más aun, las corrientes depolarización de varias etapas de un CI deben tener algún grado de independencia de las variaciones de las fuentes de alimentación y ser insensibles a las variaciones de la temperatura.
En esta sección se estudian los bloques de construcción de circuitos y las técnicas empleadas en el diseño de polarización de amplificadores de CI. Estos circuitos también se utilizan como elementos de carga de amplificadoresEl espejo de corriente básico con BJT se muestra en la figura 1.0 Funciona de manera muy parecida a la del espejo MOS. Sin embargo, hay dos diferencias importantes: en primer lugar, la corriente de base diferente de cero del BJT (o su equivalente, la β finita) provoca un error en la relación de corrientes del espejo bipolar. En segundo lugar, la relación de corrientes está determinada por lasáreas relativas de las uniones base-emisor de Q1 y Q2. Considere primero el caso en que b es lo suficientemente alta como para despreciar las corrientes de base. La corriente de referencia IREF pasa por el transistor conectado al diodo Q1 y, por lo tanto, establece una tensión correspondiente entre base emisor VBE, que a su vez se aplica entre la base y el emisor de Q2. Ahora, si Q2 coincide con Q1o, de manera mas especifica, si el área de la juntura base-emisor de Q2 es la misma que la de Q1 y, por lo tanto, Q2 tiene la misma corriente de escala o de saturación inversa IS que Q1, entonces la corriente del colector de Q2 será igual a la de Q1; es decir: Io = IREF
Sin embargo, para que esto pase Q2 debe operar en el modo activo, que se obtiene siempre que la tensión delcolector Vo sea de 0,3 V o mayor que el del emisor. [1]

Imagen 1.0
Espejo de corriente Wilson con BJT:
La fuente de corriente Wilson proporciona una resistencia de salida grande, como así también una baja dependencia de la corriente de salida respecto a βF [ [2] ]
* Reducción de la dependencia de β.
* Aumento de la resistencia de salida.
* Q3 y Q5 conducen corrientes de colectoriguales.
Los voltajes de colector a emisor en Q3 y Q5 no son iguales, esto introduce un desnivel de corriente o un error sistemático. Esto se resuelve agregando un transistor conectado a un diodo en serie en serie con el colector de Q5. [ [3] ]

Imagen 1.1
La polarización en el diseño de circuitos integrados se basa en el uso de fuentes de corriente constante y espejos de corriente. Consisteen generar una corriente continua constante y reproducirla en otras etapas para polarizar a los diferentes elementos activos del circuito. Ello supone la ventaja de que las etapas se siguen unas a otras en el cado de aumento de temperatura o cambios en la alimentación.
Para poder llevar a efecto esta reproducción se utiliza una fuente de corriente que consta de dos transistores apareados con susbases y emisores acoplados como aparece en la figura 1.3 es importante resaltar que la carga se alimente Q2 este en la zona activa. [ [4] ]

Imagen 1.3 espejo de corriente.
MATERIAL UTILIZADO:
1 Protoboard y cables.
1 Puntas Para Fuente De Alimentación.
1 Puntas Para Multímetro Digital.
2 Puntas Para osciloscopio.
3 Transistores 2N2222 (iguales) o Transistores
2N3904
1 Resistencia de...