Configuraciones basicas bjt

CONFIGURACIONES BASICAS DEL BJT

INTRODUCCION

La siguiente práctica es sobre las configuraciones básicas del BJT (Bipolar Junction Transistor) para la elaboración de amplificadores mediante divisor común. Conocer los métodos de análisis para su estudio es primordial para lograr diseños eficientes y útiles de acuerdo a las necesidades que se tengan, así como también esto nos permite detectarerrores y fallas en caso de no funcionar correctamente un amplificador de cualquiera de estos tres tipos. A lo largo de la práctica se experimenta y se comparan los resultados prácticos, con los simulados y los teóricos, promoviendo un aprendizaje significativo.

OBJETIVOS

Implementar de manera física las configuraciones básicas del BJT para:

a) Medir los valores de Ic, Ib y Vce encorriente directa.
b) Visualizar las señales de entrada y salida en el osciloscopio de cada una de las configuraciones y observar su comportamiento y hallar la ganancia de voltaje, ganancia de corriente, impedancia de entrada e impedancia de salida.
c) Verificar que los valores obtenidos sean congruentes con los valores teóricos, es decir, lograr el comportamiento deseado en cada configuración según loestudiado previamente.

MARCO TEORICO

Existen tres configuraciones básicas del BJT: Emisor Común, Base común y Emisor Seguidor.

Emisor común:

Esta configuración es la que se muestra en la siguiente figura:

[pic]

Para que una señal esa amplificada tiene que ser una señal de corriente alterna. No tiene sentido amplificar una señal de corriente continua, por que ésta no llevaninguna información. En un amplificador de transistores están involucradas los dos tipos de corrientes (alterna y continua).La señal alterna es la señal a amplificar y la continua sirve para establecer el punto de operación del amplificador. Este punto de operación permitirá que la señal amplificada no sea distorsionada.
Hay dos casos extremos: Cuando el transistor está en saturación (Ic max.), quesignifica que Vce es prácticamente 0 voltios y cuando está en corte (Ic = 0), que significa que Vce es prácticamente igual a Vcc.
[pic]

Si se modifica R1 y/o R2 el punto de operación se modificará para arriba o para abajo en la curva pudiendo haber distorsión. Si la señal de entrada (Vin) es muy grande, se recortarán los picos positivos y negativos de la señal en entrada (Vout). C1 se utilizapara bloquear la corriente continua que pudiera venir de Vin. Este condensador actúa como un circuito abierto para la corriente continua y un corto circuito para la corriente alterna (la que se desea amplificar). Estos condensadores no se comportan tan perfectamente en la realidad, pero se acercan bastante, pudiendo suponerse como ideales. La resistencia Re es una resistencia que aumenta laestabilidad de el amplificador, pero que tiene el gran inconveniente que es muy sensible a las variaciones de temperatura (causará cambios en la corriente de base, lo que causará variaciones en la corriente de emisor (recordar Ic = β Ib)). Esto causará una disminución en la ganancia de corriente alterna, lo que no es deseable. Para resolver el problema se pone en paralelo con Re un condensador quefuncionará como un corto circuito para la corriente alterna y un circuito abierto para corriente continua.
El modelo pi para emisor común:
Donde :
Ro : Carga de salida, Ro = (Va + Vce)/Ic ( Va/Ic.
Rp : Rp = ( * Rx.
Re : Resistencia dinamica que depende de Rp.
Va : Voltaje maximo que soporta la union.
Ro : Es bastante grande (la ideal es infinita)

Gm : Transconductancia del material de la union:Gm = 1/Rx.

Haciendo un cto. Equivalente con este modelo, se llegan a las expresiones para el análisis de corriente alterna.

Emisor seguidor:
El amplificador seguidor emisor, también llamado colector común, es muy útil pues tiene una impedancia de entrada muy alta y una impedancia de salida baja. La impedancia de entrada alta es una característica deseable en un amplificador pues, el...