Transistores

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INFORME DE LABORATORIO DE TRANSISITORES

* 4. MARCO TEORICO

Para polarizar un transistor JFET se puede hacer de dos formas: uno es en polarización fija y el otro es en polarización por divisor de voltaje.

En este laboratorio polarizamos el transistor de las dos formas para poder comparar los resultados de los cálculos realizados de una o la otra forma. En la práctica se nos pidióhallar el valor de las resistencias teniendo una corriente de drenador de 2mA y un voltaje drenador surtidor de vcc/2.

Para los cálculos en esta práctica (polarización fija y universal) usamos un VCC de 9V y el transistor 2N5459 el cual en su datasheet tiene como VT o VGSOFF = -8V y IDSS= 16mA.

4.1 POLARIZACION FIJA DEL JFET

1. vGS=-IDRS

2. ID=vDD-vDSRS+RD

3. Fig1polarización fija JTET
ID=IDSS1-vGSvGSOFF2

De la ecuación 3. vGS=1-2IDIDSSvGSoff

vGS=1-22mA8mA-8v=-4v

De la ecuación 1. RS=vGS-ID

RS=-4v-2mA=2KΩ

De la ecuación 2. RD=vDD-VDSID-RS

RD=9v-4,5v2mA-2KΩ=250Ω



Fig2 circuito simulado en proteus con los valores de resistencias calculados

4.2 POLARIZACION UNIVERSAL DEL JFET

1. ID=-VTH-VGSRS

2. ID=vDD-vDSRS+RD3. ID=IDSS1-vGSvGSOFF2

4. VTH=VDD R1R1+R2

5. R2=VDD RTHVTH

6. R1=VTHR1VDD-VTH

Fig3 polarización universal del JFET

De la ecuación 2. RS+RD=VDD-VDSID

RS+RD=9V-4,5V2mA = 2250Ω

Asumo RD=2KΩ y RS=250Ω

De la ecuación 1. VTH=-VGS-IDRS

VTH=4V-2mA*250Ω=3,5V

De la ecuación 5. R2=VDD RTHVTH

R2=9v*1MΩ3,5v=2,57MΩ

De la ecuación 6. R1=VTHR1VDD-VTHR1=3,5v*2,57MΩ9v-3,5v=1,636M

Fig4 circuito simulado en proteus con los valores de resistencias calculados



Para polarizar un transistor MOSFET se puede hacer de dos formas: uno es en polarización por retroalimentación y el otro es en polarización por divisor de voltaje.

Polarizamos el transistor de las dos formas para poder comparar los resultados de los cálculos realizados de unao la otra forma. En la práctica se nos pidió al igual que el JFET hallar el valor de las resistencias teniendo una corriente de drenador de 2mA y un voltaje drenador surtidor de vcc/2.

Para los cálculos en esta práctica (polarización por retroalimentación y universal) usamos un VCC de 9V y el transistor 2N7000 el cual en su datasheet tiene:
VGS (th) = 2V
VGS (on) = 4,5V
ID (on) = 75mA.4.3 POLARIZACION POR RETROALIMENTACION DEL MOSFET TIPO INCREMETAL

1. vDS=vDD-IDRD

2. ID=KvGS-vGS(th)2

Fig5 polarización retroalimentación MOSFET

De la ecuación 2. K=ID(ON)VGS(ON)-VGS(th)2

K=75mA4,5V-2V2=12mAV2

De la ecuación 2. VGS=IDK+VGS(th)

VGS=2mA12mAV2+2V=2,41V

De la ecuación 2. RD=vDD-VDSID

RD=9v-4,5v2mA=3KΩ



Fig6 circuito simulado enproteus con los valores de resistencias calculados

4.4 POLARIZACION UNIVERSAL DEL MOSFET

1. ID=VTH-VGSRS

2. ID=vDD-vDSRS+RD

3. ID=KvGS-vGS(th)2

4. VTH=VDD R1R1+R2

5. R2=VDD RTHVTH

6. R1=VTHR1VDD-VTH

Fig7 polarización universal del MOSFET

De la ecuación 2. RS+RD=VDD-VDSID

RS+RD=9V-4,5V2mA = 2250Ω

Asumo RD=2KΩ, RS=250Ω y RTH=1MΩ

De laecuación 3. K=ID(ON)VGS(ON)-VGS(th)2

K=75mA4,5V-2V2=12mAV2

De la ecuación 3. VGS=IDK+VGS(th)

VGS=2mA12mAV2+2V=2,41V

De la ecuación 1. VTH=VGS+IDRS

VTH=2,41V+2mA*250Ω=2,91V

De la ecuación 5. R2=VDD RTHVTH

R2=9v*1MΩ2,91v=3,1MΩ

De la ecuación 6. R1=VTHR1VDD-VTH

R1=2,91v*3,1MΩ9v-2,91v=1,48MΩ



Fig8 circuito simulado en proteus con los valores de resistenciascalculados

Al realizar los cálculos con:

VGS (th) = 0,8V
VGS (on) = 4,5V
ID (on) = 300mA.

De la ecuación 2. RS+RD=VDD-VDSID

RS+RD=9V-4,5V2mA = 2250Ω

Asumo RD=2KΩ, RS=250Ω y RTH=1MΩ

De la ecuación 3. K=ID(ON)VGS(ON)-VGS(th)2

K=300mA4,5V-0,8V2=21,91mAV2

Fig9 circuito simulado en proteus con los valores de resistencias calculados con los nuevos datos

De la...
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