Aplicacion practica transistores bjt

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Practica 1 Electrónica II: Transistores BJT
Nestor Fabian Delgado 20081005002, Juan Pablo Sánchez 20081005, Wilson Ricardo López 20081005051
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Ingeniería Electrónica Bogotá D. C., Colombia
nfabian.1231@gmail.com juanpablos88@hotmail.com wilri_lo@hotmail.com

Abstract – En este informe se presenta el desarrollo, diseño e implementación de dosproblemas, cada uno referente a las aplicaciones del transistor BJT, amplificación de señal, y conmutación de redes, generando para cada caso una respuesta establecida.

Keywords -- Etapa amplificadora, corriente de saturación, red de conmutación, señal de entrada, señal de salida, transistor.

Para implementar una red de conmutación inversora implementamos un circuito con salida en colector yemisor a tierra, donde la señal de entrada estará aplicada a la base (Fig. 2.). Observamos que el voltaje de salida es el opuesto del que se aplica en la terminal de la base o entrada. Observamos también que la única fuente de dc se encuentra conectada al colector o lado de salida. Para generar un proceso apropiado de inversión se necesita que el punto Q de operación se encuentre entre el corte y lasaturación durante la recta de carga (Fig. 3.). Cuando el voltaje de entrada sea positivo, el transistor se encontrara encendido y el diseño asegura que la red se encuentre saturada. Bajo los parámetros obtenidos hallaremos las resistencias de colector y base, con estos valores aseguramos que cuando el voltaje de entrada sea 0, no se generara una corriente de base y tenemos de esta manera unvoltaje positivo de DC en la entrada. Caso contrario sucede cuando el voltaje de entrada es positivo. B. ANALISIS

I. INTRODUCCION Una de las aplicaciones más importantes de los transistores en electrónica analógica es la de amplificación de señales eléctricas de amplitud variable, tanto de voltaje como de corriente. Dependiendo de la función que se pretenda realizar, los circuitos amplificadorespueden ser de distintos tipos. A su vez los amplificadores constituyen la base de otros circuitos más complejos. De igual forma aplicar los transistores no se limita únicamente a la amplificación de señales. A través de un diseño adecuado pueden utilizarse como un interruptor para computadora y para aplicaciones de control (conmutación de redes).

A partir de los diseños empleados y los parámetrosestablecidos procedemos a analizar cada uno de los circuitos con los respectivos valores para obtener la respuesta requerida. Para generar la amplificación de señal realizamos los siguientes cálculos, asumiendo caídas de tensión en la salida.

II. A. DISEÑOS

MARCO TEORICO

Para generar la amplificación de señales empleamos el transistor BJT configurado en emisor común (Fig. 1.), en el cuallas corrientes de base y de colector se combinan en el emisor. A partir de este análisis y con los datos iniciales del problema procedemos a diseñar el circuito de tal manera que la ganancia de voltaje sea mayor a 20.

V e=

1 15 ∗ Vcc= = 1,5 V 1 10 10

Tomamos como principio que Ve tiene que ser 1/10 de Vcc así hallamos Ve como podemos ver en (1) Dado que

I c  I B 2

Basándonos dela ecuación (3,1) podemos calcular Re en (3.2)

Ve = I c  RE 3,1

Re =

VE 1,5V = = 150ohm3,2 I c 10mA

R1= 15KΩ R 2= 2,7 KΩ RC = 600 R E = 150
Valores comerciales de resistencias

Planteamos la malla de la base y calculamos Vb como Vemos en (4)

VB = VBE +VE = 0,7 +1,5 = 2,2V 4
Basándonos en (5) podemos calcular R2 en (6)

R1= 15KΩ R 2= 2,7 KΩ RC = 680Ω R E = 150Ω
En laconfiguración del transistor como red de conmutación inversora partimos a partir del diseño implementado y los datos iniciales del circuito: , A partir y de la siguiente ecuación obtenemos el valor de la resistencia de colector:

R2 = R2 =

1  β  RE 5 10

1  180 150 = 2,7 KΩ 6 10

Haciendo el divisor de voltaje en Vb (7) calculamos R1 en (8)

VB = R1 =

R2  Vcc 7  R1 + R2...
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