Informe Bjt

EXPERIMENTO 9: Transistores BJT como interruptores: Multivibradores

Álvaro Camacho Mora
alvaro_camacho@hotmail.com
Enrique Ramírez Villalobos
enri_3_92@hotmail.com


RESUMEN: Este experimento se realizó con el fin de comprobar las configuraciones básicas de los diferentes tipos de circuito multivibrador a conocer astable, monoestable y biestable.

INTRODUCCIÓN

Este experimentoconsistió principalmente en el montaje de las configuraciones para obtener las respuestas que se esperan de un circuito multivibrador, utilizando un disparo tanto manual como automático dependiendo de la configuración que estuviese en estudio.

Para observar esta respuesta, se añadieron diodos LED a las configuraciones para observar un encendido alternado de cada uno de los LED's dependiendo delos valores de cada una de las salidas de las configuraciones, si estuviese en alto o bajo.

2 OBJETIVO GENERAL:

Al finalizar el experimento y su análisis, el estudiante estará en capacidad de explicar el funcionamiento de un transistor bipolar funcionando como interruptor en circuitos multivibradores.

3 OBJETIVO ESPECIFICO:

1. Explicar el comportamiento del transistor comointerruptor y analizar sus características en las regiones de corte y saturación.
2. Explicar el funcionamiento de circuitos multivibradores monoestables, biestables y astables con transistores BJT, y poder modificarlos para adecuarlos a especificaciones indicadas.

4 CIRCUITOS DE MEDICION:


Figura 1. Circuito multivibrador biestable.

Figura 2. Circuito multivibrador monoestable

Figura3. Circuito multivibrador astable

5 MARCO TEORICO

El gran secreto detrás del funcionamiento de un circuito multivibrador recae en la capacidad que tienen los transistores de funcionar como interruptores (en este caso BJT) cuando se operan en la región de corte y saturación. Cuando el mismo opera en región de corte se modela como interruptor abierto (circuito abierto) y en contra partecuando el transistor opera en región de saturación se modela como interruptor cerrado (corto circuito).

Se dice que el transistor opera en región de corte cuando se aplica una tensión base-emisor (VBE) que sea aproximadamente menor a 0,5 V, lo que daría como consecuencia una corriente Ic=IB≈0 y un voltaje de colector cercano a VCC (voltaje de alimentación), confirmando lo expuestoanteriormente, que transistor se comportaría como circuito abierto en esta zona de operación.

Ahora bien, se dice que el transistor está operando en zona de saturación cuando se aplica una diferencia de tensión de al menos 0,4 V entre el voltaje en el colector (VC) y el voltaje en la base (VB), siendo mayor en este último. A lo anterior se le conoce como punto de borde de saturación (EOS), donde seda una polarización directa en las 2 uniones y se da una independencia entre las corrientes Ic e IB. Además se cumple que:
* Icsat≤ βIB
* VBE =VBEsat=0,8V
* VCE=VCEsat=0,2V

Cumpliendo lo anterior, se está garantizando que se esté dando una corriente de colector máxima pues, para cualquier cambio en IB por encima de Ibsat-minima=ICsat/β se aumentaría la inyección deportadores en colector desde la unión B-E y en aumentar la inyección de portadores en emisor desde la unión B-C, corrientes que se contrarrestan porque son opuestas. Introducir más corriente hacia la base tiene poco efecto en Icsat y VCEsat. En este estado el interruptor está cerrado, con una baja resistencia de cierre RCEsat y un pequeño voltaje mínimo de activación. Los valores que se esperaríanobtener se resumen en la siguiente tabla:

Tabla 1. Valores típicos de caída de tensión para un transistor BJT en zona de saturación y corte

VCEsat | VBEsat | VBE corte-seguro | VBE corte-practico |
0,2 V | 0,8 V | ≤0 V | ≤0,5 V |

Según lo anterior, se puede tener una mayor perspectiva de las zonas de operación de este dispositivo con las curvas características que se muestran a...