Polarizacion de transistor bipolar

INSTITUTO POLITÉCNICO
NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA
MECÁNICA Y ELÉCTRICA

ASUNTO: PRACTICA No. 6
"POLARIZACION DE TRANSISTOR BIPOLAR "

PROFESOR :JESUS REYES AQUINO
NOMBRE DEL ALUMNO: SOLIS GARCÍA DANIEL
MATERIA: DISPOSITIVOS
GRUPO: 5CV6

"Polarización, regiones de operación y circuitos reguladores con transistores bipolares"

Objetivos:

1. Medirlos voltajes y corrientes (punto de operación) del circuito de polarización independientemente de la beta para el transistor bipolar y comparar estos valores con los calculados teóricamente. Observar, medir y reportar como se modifica el punto de operación cuando se usan transistores de diferente beta.

2. Observar y distinguir el comportamiento del transistor bipolar en sus tres regiones deoperación, corte, activa directa y saturación. Medir los voltajes y corrientes (punto de operación) en cada una de estas regiones.

3. Observar el comportamiento de los circuitos reguladores de corriente y voltaje con transistor bipolar. Medir y reportar los voltajes y las corrientes a la salida y obtener los rangos de variación de la resistencia de carga (RL), en que se conserva la regulación,tanto para el regulador de corriente como para el de voltaje.

DESARROLLO EXPERIMENTAL

Conceptos básicos

El transistor bipolar o BJT es un dispositivo de tres capas de material semiconductor. En la
Figura 1 se muestra una representación física de la estructura básica de dos tipos de transistor bipolar:

NPN y PNP, en dicha figura también se ilustran sus respectivos símbolos eléctricos.El transistor
bipolar NPN contiene una delgada región p entre dos regiones n. Mientras que el transistor bipolar PNP contiene una delgada región n entre dos regiones p. La capa intermedia de laterial semiconductor se conoce como región de la base, mientras que las capas externas conforman las regiones de colector y de emisor. Estas están asociadas a las terminales de base, colector y emisorrespectivamente.

Operación en la zona de corte. En esta zona existe una muy pequeña cantidad de corriente circulando del emisor al colector, comportándose el transistor de manera análoga a un circuito abierto. La característica que define la zona de corte es que ambas uniones, tanto la unión colector-base como la unión base-emisor, se encuentran polarizadas inversamente.

Operación en la zona desaturación. En la zona de saturación circula una gran cantidad de corriente desde el colector al emisor y se tiene solo una pequeña caída de voltaje entre estas terminales. El comportamiento del transistor es análogo al de un interruptor cerrado. Esta zona se caracteriza porque las uniones colector-base y base-emisor se encuentran polarizadas directamente.

Operación en la región activa. Laregión activa del transistor bipolar es la zona que se utiliza para usar el dispositivo como amplificador. La característica que define a la región activa es que la unión colector-base esta polarizada inversamente, mientras que la unión base-emisor se encuentra polarizada en forma directa.

Características de Voltaje contra Corriente Para describir el comportamiento de los transistores bipolares, serequiere de dos conjuntos de características, que dependen a su vez de la configuración usada. Una de ellas describe la característica de voltaje contra corriente de entrada, y la otra, la característica de voltaje contra corriente de salida.

Configuración de base común. En esta configuración, la terminal de la base es común a los lados de entrada (Emisor) y salida (Colector), y usualmente seconecta a un potencial de tierra (o se encuentra más cercana a este potencial). Esta configuración se ilustra en la Figura 2. La fuente de voltaje VBB brinda polarización directa a la unión B-E y controla la corriente del emisor IE.

Nota: Corriente de colector y corriente de emisor no son exactamente iguales, pero se toman como tal, debido a la pequeña diferencia que existe entre ellas, y que...