Electrónica 2
Páginas: 9 (2082 palabras)
Publicado: 16 de enero de 2016
2014
TRANSISTORES BJT Y
FET: ANÁLISIS DC
ELECTRÓNICA PARA INGENIEROS
Este documento tiene como objetivo guiar al estudiante de electrónica
en ciencias de ingeniería, en el tópico de polarización de los transistores
BJT y FETs. El texto cuenta con la teoría requerida para comprender los
conceptos y con ejercicios tanto resueltos como propuestos, para
aplicarlos..
Borrador 10.0
Gómer RubioRoldán-Profesor ESPOL
20/10/2014
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC 1
TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
Problema 1:
Halle el punto de operación de Q1, Q2 y Q3
Datos:
{
{
{
{
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
2
Solución:
(
)
Observando el circuito podemos analizar que:
(
)(
)
También al analizar el circuito eigualando ecuaciones se obtiene que:
(
(
)
)(
)
(
(
(
)
)(
)
)(
)
(
(
)
)
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
3
(
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)
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|
Los transistores no están saturados, puesto que sus respectivos VDS son mayores a los VDS
codo. Además no están en corte, debido a que sus respectivos VGS son mayores a sus voltajes
de ruptura.Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
4
Problema 2:
a. Determine el valor de Vdd(Asuma que todos los transistores están en región activa
y que
)
b. Calcule los puntos de Operación para Q1, Q2 y Q3.
Datos:
{
{
{
{
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
5
Solución:
(
)
Analizando el circuito e igualando ecuaciones seobtiene:
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
Al obtener el valor de VG2 se puede obtener el valor de VDD:
(
)
(
)
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
6
Problema 3:
Calcular el punto de operación del transistor Q3.
Datos:
{
{
{
{
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
7
Solución:
Analizando el circuito se obtienelas siguientes ecuaciones:
(
(
)(
)
)
(
(
|
)
)(
|
|
)
|
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
8
Problema 4:
Determine los puntos de operación de los transistores Q1 y Q2.
Datos:
{
{
{
Solución:
Analizando el circuito se obtiene las siguientes ecuaciones:
(
)
(
)
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
9 Reemplazando el valor hallado en la ecuación anterior se obtiene que:
Problema 5:
En el siguiente circuito determine los puntos de operación de Q1(I D,VDS), Q2(IC, VCE).
Datos:
{
{
Solución:
Con el capacitor C1 en circuito abierto y calculando el voltaje VGS para el MOSFET:
(
)( )
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
10
Ya que la relación de lascorrientes es:
(
(
)
)
Se tiene la siguiente ecuación:
(
)
Aplicando la ecuación para el transistor mosfet:
(
)
(
)
(
)
(
)
Resolviendo se tiene:
(
)
Sumando voltajes se tiene:
(
)
( )
(
(
)(
)(
)
)
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
11
Problema 6:
Para el siguiente circuito calcular Vo y Vx.
Datos:
{
{
{
Solución:
Como se observa enel circuito
.
Reemplazando en la ecuación para Q2:
(
(
)
)
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
12
Asumiendo
despreciable con respecto a
se tiene que:
(
)
(
)
(
)
Resolviendo la ecuación:
{
Por lo tanto
ya que el valor de -6 es menor a
Sumando voltajes se tiene que:
(
)
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISISDC
13
Problema 7:
En el siguiente circuito, encontrar los puntos de operación de los transistores.
{
{
{
Vcc
R1
R3
C1
Q1
V1
Q2
R2
C2
(
)
20V
El circuito equivalente quedara así
20V
Solución:
R1
R3
10M
1k
Q3
IG=0
ID=Is
e ID=IB
Q4
(
2N1711
)
R2
50
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
14
Ahora igualando ecuaciones y...
TRANSISTORES BJT Y
FET: ANÁLISIS DC
ELECTRÓNICA PARA INGENIEROS
Este documento tiene como objetivo guiar al estudiante de electrónica
en ciencias de ingeniería, en el tópico de polarización de los transistores
BJT y FETs. El texto cuenta con la teoría requerida para comprender los
conceptos y con ejercicios tanto resueltos como propuestos, para
aplicarlos..
Borrador 10.0
Gómer RubioRoldán-Profesor ESPOL
20/10/2014
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC 1
TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
Problema 1:
Halle el punto de operación de Q1, Q2 y Q3
Datos:
{
{
{
{
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Solución:
(
)
Observando el circuito podemos analizar que:
(
)(
)
También al analizar el circuito eigualando ecuaciones se obtiene que:
(
(
)
)(
)
(
(
(
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)(
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)(
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Los transistores no están saturados, puesto que sus respectivos VDS son mayores a los VDS
codo. Además no están en corte, debido a que sus respectivos VGS son mayores a sus voltajes
de ruptura.Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
4
Problema 2:
a. Determine el valor de Vdd(Asuma que todos los transistores están en región activa
y que
)
b. Calcule los puntos de Operación para Q1, Q2 y Q3.
Datos:
{
{
{
{
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5
Solución:
(
)
Analizando el circuito e igualando ecuaciones seobtiene:
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
Al obtener el valor de VG2 se puede obtener el valor de VDD:
(
)
(
)
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6
Problema 3:
Calcular el punto de operación del transistor Q3.
Datos:
{
{
{
{
Gómer Rubio Roldán-Profesor ESPOL | TRANSISTORES BJT Y FETs: ANÁLISIS DC
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Solución:
Analizando el circuito se obtienelas siguientes ecuaciones:
(
(
)(
)
)
(
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Problema 4:
Determine los puntos de operación de los transistores Q1 y Q2.
Datos:
{
{
{
Solución:
Analizando el circuito se obtiene las siguientes ecuaciones:
(
)
(
)
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9 Reemplazando el valor hallado en la ecuación anterior se obtiene que:
Problema 5:
En el siguiente circuito determine los puntos de operación de Q1(I D,VDS), Q2(IC, VCE).
Datos:
{
{
Solución:
Con el capacitor C1 en circuito abierto y calculando el voltaje VGS para el MOSFET:
(
)( )
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10
Ya que la relación de lascorrientes es:
(
(
)
)
Se tiene la siguiente ecuación:
(
)
Aplicando la ecuación para el transistor mosfet:
(
)
(
)
(
)
(
)
Resolviendo se tiene:
(
)
Sumando voltajes se tiene:
(
)
( )
(
(
)(
)(
)
)
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11
Problema 6:
Para el siguiente circuito calcular Vo y Vx.
Datos:
{
{
{
Solución:
Como se observa enel circuito
.
Reemplazando en la ecuación para Q2:
(
(
)
)
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12
Asumiendo
despreciable con respecto a
se tiene que:
(
)
(
)
(
)
Resolviendo la ecuación:
{
Por lo tanto
ya que el valor de -6 es menor a
Sumando voltajes se tiene que:
(
)
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13
Problema 7:
En el siguiente circuito, encontrar los puntos de operación de los transistores.
{
{
{
Vcc
R1
R3
C1
Q1
V1
Q2
R2
C2
(
)
20V
El circuito equivalente quedara así
20V
Solución:
R1
R3
10M
1k
Q3
IG=0
ID=Is
e ID=IB
Q4
(
2N1711
)
R2
50
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14
Ahora igualando ecuaciones y...
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