Resolución de circuitos electrónicos

Andrés Jaramillo Espinoza Ingeniería Electrónica y Control
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CIRCUITOS ELECTRÓNICOS Deber Escuela Politécnica Nacional
Quito, 3 mayo 2011
Diseñar un amplificador de potencia ABque cumpla con las siguientes datos:

Po=1W; Re=5,6; Vin=400mV.

Vop=1x1x5.6=3.34V Io=2x15x6=1.56A R1=Rl8=0.68Ω

Zin=0.810,68+5.6=512Ω R2=5.1KΩ Zin=64000.68+5.6=40.2Ω

Vopr2=Vpo+VR1=8.34V+0.68=3.7V Rc=3.9KΩ VRc=3.9K3.9K40.2Kx3.7V

VRc=5V Ic3=5V3.8K=1.28mA P1= nVdIc=40.7V1.28mV=2.2KΩ

R1=22.2K=4.4KΩVcc≫VR3+VCR3+nVo+VRc

Vcc≫1.4V+2+3.3+0.4+40.7+≫15.3V Vcc=18V

VB2=VE+VBR3=1.4V+0.7V=2.1V IB3=1.28mA80=16uA

IB=11IB3

2R3=Vcc-VB2I3=18-2.11116uA=93.5KΩ R3=2x47KΩ=94KΩ entonces P2=100KΩ

R4=2.1V10(16uA)=13.1KΩ entonces R4=12KΩ
Re despreciable:

RE1=3.9K9,25=421.6 Ω entonces RE1=390 ΩRe=VcIE=2.1V1.28mA=1.6KΩ

RE2=1.6K-390=1.2KΩ

Cb>102πxfxZin Zin=R4(R3+R2β+1re+RE1

CE>102πxfxre+RE1 Cc>102πxf1xR1

Diseñar un amplificador de clase A con rango inductivo que entregue 1W sobre un producto cuyo R=8. Considere que se dispone de una Vcc=20V, un TBJ Vce=0,8V y el rendimiento del transformador es del 90%.Encontrar todos los elementos del circuito y la relación optima de transformación ¿Cuál es la mínima potencia que disipa el TBJ?

Β=60
VBE=0.7V

Po=Vop22RL entonces Vop=1x2x8=4V P=Poηt=1W0.9=1.1W

Vcc>VE+VCEsat+Vop Vop<Vcc-VE+VCEsat

1<VE<1.2V entonces es miníma para no disipar potencia

VE=2V Vop<20V-2+0.8=18.2V

Pop=VopxIop2=1.1mWentonces Iop= 1.1mW2Vop

Iop=123mA ICmin=ICQ+Iop=2mA RL=VopIop=18V125mA=143.3Ω

RL'=M2xRL entonces M=RL'RL =143.438=4.27

Ic=β+1βxICQ=127mA entonces Vc=1.2V Rc=1.2V127mA=9.4Ω entonces Rc=10Ω

VE=0.7V+1.2V=1.9V R1=1.2V10IBQ=1.9V102.08mA=91.34Ω entonces R1=910Ω

R2=Vcc-VE11xIBQ=20-1.4112.08mA=791Ω entonces R2=820ΩPara el siguiente circuito con FET PNP realizar el análisis de frecuencia. Para Q1: IDss=8 mA, VGS off=-4 V, CGS=15 pF, CGD=8 pF
Q2: VBE=0.6 V, β=100, CBE=20 pF, CEC=8 pF, Cw=4 pF.

VB1=1810K10K+10K=6V VE1=VB1-VBE2=6-0.6=5.4V

IE1=26mV1.61mA=1.61A re1=26mV1.61mA=16.15Ω

IE1=Ic1 VRc1=Ic1Rc1=1.6mA x 3.6K=5.8V

VRc1-VBE1=VE2 VE2=5.2VIE2=5.2V24K+1.7K=2.14mA

re2= 26mV2.14mA=12.15Ω Zin2=β+1RE2+re2=15117-2.14=5.97 KΩ

Av1=-Rc1RE1RE+Rfre+RE1=-33.44 Av2=-Rc1RE1RE+Rfre2+RE2=-36.84

Avtot=1231.93

B=RE1RE1+Rf=5151+5.1K=9.9x10-3

Avf=Av1+AB=1231.93

Rin=R1r1Rin1=1380KΩ Rinf=re1+RE1β+11+AvB

Rinf=138.1KΩ

Rinc=-6.36 KΩ

Roc=Rc2Rf+RE11+AvB=3.3K9.1+5113.61
Roc=147.68Ω

Para el siguientecircuito calcule Vo en función de Vin1 y Vin2
Q1=Q2
VBE=0.6
Β=100

Como dato del circuito tenemos:

VB2=VB1 VB1=101.8K1.8+8.2K=1.8V VE1=VE2

VE1=1.8-0.6=1.2V

IE1=IE2=Ic1=Ic2

re1=re2 re1=26mV1mA=26Ω

Av1=Av2 Av1=RcRLre1+100=-11.9 Vo=Vin1=-11.9+Vin2-11.9

Vo=-11.9Vin1-Vin2

Calcularla ganancia de voltajes, la impedancia de entrada y salida con y sin realimentación.

Primera etapa: (sin realimentación)

Rth1=R1R2=4.7K3.9K=3.6KΩ

Rth2=39K3.9K=3.54KΩ

RL'=2.7K2.2K=1.21KΩ

Req=2.7K2.2K2.7K=836.6Ω B1=15V47K-0.7V2.6K1+1011.1k3.6K=3.7uA
IE1=β+1xIB=0.39mA Vc=0.39mA1K=0.43V

re1=26mV0.39mA=66.67Ω

IB2=15V39K-0.7V3.9K1+1011.2k3.54K=5.33uA...