ejercicios 03 bjt

Ejercicios relativos al
transistor bipolar

Problemas de transistores BJT en estática

1.- Estudiar los diferentes modos de operaci´on del BJT de la figura en función de vI
(VBE ~ 0.7 V).

IC

IB
VC
VB
IE

2.- Calcular el punto de trabajo (Q) del transistor de la figura.
DATOS: α = 0.998; |IC0| = 1μA; RE = 10 kΩ; RL = 1 kΩ.

3.- Determinar el punto de polarización (Q) del transistor de lafigura.
DATOS: VBE = 0.7 V; |IC0| = 20 nA; β =100.

Transistor bipolar - Problemas

4.- Analizar el circuito de la figura.

5.- En el circuito de la figura, el BJT está conectado de forma que IB = 0. Calcular IC y
VBE utilizando el modelo de Ebers-Mollen.
DATUAK: |JES| = 2 pA/cm2; αF = 0.98; |JCS| = 7 pA/cm2; αR = 0.28.
kT/q = 0.025 V; Áreas: AE = AC = 10-4 cm2.

6.- Se conocen los siguientes datostecnológicos de un transistor de silicio:
Emisor: NE = 1018 cm-3; LnE = 0.3 μm; wE = 3 μm; DnE = 5 cm2/s.
Base: NB = 1015 cm-3; LpB = 50 μm; wB = 2 μm; DpB = 7 cm2/s.
Colector: NE = 1016 cm-3; LnC = 20 μm; wC = 200 μm; DnC = 6 cm2/s.
ni = 1.5·1010; VT = 25 mV.
Suponiendo que el transistor se encuentra en el modo activo, calcular:
a) Componentes internas de corriente asociadas a los flujos deportadores.
b) Eficiencia de inyección (γ)
c) Factor de transporte αT
d) α, β y IC0.
e) Corrientes totales de emisor, base y colector (IE, IB, IC)

Problemas de transistores BJT en estática

7.- En el circuito de la figura, calcular las corrientes de ambos transistores:
DATOS: β = 100; VBE1 = 0.7 V; VBE2 = -0.7 V.

8.- Sabiendo que el transistor de germanio del siguiente circuito tiene como parámetros:
β = 100; |IC0| = 5 μA; |IE0| = 2 μA.

=0

Calcular:
a) αR
b) La corriente mínima de base necesaria para que por el colector pase la máxima
corriente posible (aproximadamente).
c) La tensión de entrada vI para que obtener IC = 10.5 mA.
d) La tensión VCE, sat necesaria para obtener IB = 300 μA.

Transistor bipolar - Problemas

9.- En el circuito de la figura inferior se realizan una serie deoperaciones y medidas:
1.- Se cierra SW1, se abren SW2 y SW3, y se miden las siguientes corrientes:
IE = 10 μA y IC = -9.1 μA.
2.- Cerrando SW2 y SW3 y abriendo SW1, se ha medido IC = 13 μA.
Calcular:
a) Los parámetros αF y αR del transistor.
b) Las corrientes de saturación IC0 e IE0.
c) Con los interruptores SW1 y SW2 abiertos y con SW3 cerrado:
c1) Calcular I1 e I2 (con los sentidos indicados en elcircuito)
c2) Calcular VD1, VD2, VCE y VBE.
DATOS DE LOS DIODOS: D1 y D2 son idénticos, con Isat = 3.9 μA.

I1

I2

10.- Calcular el punto Q del transistor de la figura, sabiendo que α = 0.998 e |IC0| = 1
μA.

Problemas de transistores BJT en estática

11.- Calcular el punto de trabajo sabiendo que VBE = 0.7 V; β = 100 e |IC0| = 20 nA.

12.- Siendo VBE = 0.7 V y β = 100, calcular Q.

13.- Calcularla resistencia RB necesaria para que IC = 2.5 mA b (β = 50).

14.- Calcular el punto Q (β = 100; IC0 ~ 0).

Transistor bipolar - Problemas

Problemas de transistores BJT en dinámica

1.- Calcular el valor de la resistencia RE en el circuito de la figura para que la
transconductancia gm sea de 140mΩ-1.

DATOS: kT/q = 25 mV; VBE = 0 V; β = 80; ICB0 = 0 A.

2.- Se pretende analizar elcomportamiento del circuito de la figura, frente a una señal
de entrada vi sinusoidal. Para ello:

•
(1)

C2

•
(2)
vo

vi

Ω

a) Representar los circuitos equivalentes de polarización y pequeña señal.
b) Determinar, en función del valor de RC, los valores de IB, IC, VCE y la tensión en el
B

punto (1) correspondiente al punto de trabajo.

Transistor bipolar - Problemas

c) Deducir la expresión de laganancia de tensión AV = vo / vi , en función de RC, y el
valor de la componente de señal de la tensión entre el colector y emisor en función
de la señal de entrada. (Se puede suponer que RC >> RE ).
d) Calcular, también en función de RC, los valores máximos de la amplitud de la señal
de entrada, vi, para los que se alcanza la situación de CORTE y SATURACIÓN
respectivamente.
e) Calcular el valor de RC...