UNIDAD TRES 3.1 TRANSISTOR BIPOLAR 312.04.

ELO I
UNIDAD TRES
3.1
TRANSISTOR BIPOLAR
312.04.- En las siguientes configuraciones, calcular el
punto de reposo Q (ICQ, VCEQ); VBQ, VCQ y VEQ .
Dibujar recta cc y punto Q.
a) VCC= 3 V.
VBE (Ge) = 0,2 V
RE= 1 K
R1= R2= 5 K
β = 60.
b) VCC= 5 V.
VBE (Si) = 0,7 V.
RC= 1,5 K
R2= 10 K
R1= 30 K
RE= 0,5 K
β = 160
c)
VCC= 10 V
VBE = 0,2 V
RB= 100 K
RC= 2 K
β = 50
d) En el siguiente circuito compensado por diodo:
VCC= 12 V. VD = 0,7 V.
RC = 1,5 K. RE = 0,5 K.
R1 = 50 K. R2 = 15 K.
T (Si): VBE = 0,7 V β = 300
i) Dibujar recta de carga de cc, e indicar el punto Q.
ii) Si la RC = 0,5 K, ¿varía ICQ? Dibujar recta de carga y Q.
iii) Si la RC = 5,5 K, el punto Q, varía ? Dibujar recta de carga y Q.
D
312.05.- En los siguientes circuitos calcular RB :
a) VCC= 10 V.
VEE= -6 V.
VCEQ= 8 V.
RC= RE = 0,5 K.
β = 210.
VBE (Si)
a)
b) VCEQ= 5 V.
RC= 10 K.
RE= 0,27 K.
VBE (Si) = 0,6 V.
VCC= 24 V.
β = 50.
b)
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312.03.- Un transistor NPN de Si, en configuración EC, tiene un α = 0,98, y la tensión VCEsat = 0,2 V.
¿Cuál es la corriente mínima de base para que el transistor entre en la región de saturación?
Datos:
VCC = 12V
RC = 4K
RE = 0K
312.10.- Supongamos que se utiliza un transistor de Si con ß=50, Vbe=0,6v, Vcc=25,5v y
Rc=5,6KΩ. Se desea establecer el punto de trabajo en Vce=12 V e Ic=1,5mA. Calcular R1,
R2 y Re
.
312.12.- Hallar las corrientes en el transistor. Se considerará un transistor con ß=100 y Vbe=0,7V.
Repetir si se añade una resistencia de 2K al emisor.
313.01.- En el amplificador de la figura calcular los valores de R1 y R2, que dan una
excursión simétrica máxima de la corriente de colector ic:
RC = 1,5 K RE =1K
T(Si)
Datos: VCC= 25 V;
a) Si β = 100.
b) Si 20 ≤ β ≤ 60, VCEQ = 5 V, y la ICQ no varía más del 10 %.
c) Con los datos del punto a) calcular:
1) Potencia suministrada por VCC; incluir la de la malla de polarización.
2) Potencia disipada en todas las R y el colector.
3) Comprobar que la Σ Pot. disipadas = Pot. entregada por Vcc
315.01'.- Considerar un circuito similar al del problema anterior, con un capacitor de desacople en el
emisor. Dibujar el circuito. Elegir el transistor adecuado para que trabaje en él
i) Se desea que la ICQ= 10 mA
a) Calcular R1 y R2 (Considerar RB << β.RE).
b) Hallar la máxima excursión simétrica posible de la corriente de colector con los valores de
R1 y R2 por usted calculados en a). Dibujar recta cc y ca, indicar punto Q y puntos
notables.
ii) MES
c) Recalcular R1 y R2, a fin de obtener MES de la corriente de colector. Determinar el punto
Q.
d) Calcular y graficar las potencias puestas en juego. Dibujar recta de cc y ca.
e) Calcular y graficar las potencias puestas en juego sin el capacitor de desacople CE.
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f) Completar el siguiente cuadro con los valores obtenidos en los puntos a), b), c), d) y e).
Comparar.
Datos: VCC= 10 V VBE= 0,7 V RC (carga) = 0,15 K RE= 0,1 K
CE ∞
ICQ
VCEQ
ic
VBB
RB
R1
R2
PCEQ
PCC
PRc (ca)
η
i)
ii) con CE
ii) sin CE
315.02.- En un circuito EC, con polarización universal, la carga está acoplada capacitivamente y la RE
desacoplada capacitivamente:
a) Dibujar el circuito. Dibujar recta de carga de cc y ca; indicar puntos notables.
b) Hallar R1 y R2 a fin de obtener la MES de la tensión de salida VL(t). Calcular VL(t).
c) Por efecto de la temperatura, RC se incrementa al 100%, sin que varíen los demás
componentes, ¿varía el punto Q? Si la respuesta es si, indicar el nuevo Q’ en la recta de carga.
Datos:
VCC= 10 V RC= 5 K
RE= 0,1 K
RL= 1 K.
β = 100
T (Si)
CC = CE -----> ∞
315.03.- En un circuito EC, con polarización universal, la carga está acoplada capacitivamente, la RE
desacoplada capacitivamente y la señal de entrada esta acoplada a través de un capacitor:
a) Dibujar el circuito.
b) Hallar R1 y R2 para obtener una excursión simétrica máxima de la corriente en la carga.
c) Elegir de un manual el transistor que podría trabajar en el circuito. Especificar todas sus
características.
d) Especificar el punto Q y el máximo valor de las corrientes de ca de colector y carga.
e) Dibujar rectas de carga de cc y ca. Especificar puntos notables.
f) Calcular las potencias disipadas en cada resistencia (cc y ca) y en el transistor. Compararla
con la potencia suministrada por la fuente de alimentación VCC (NO despreciar la potencia
disipada en la red de polarización). Calcular el η.
Datos: VCC= 24 V RE= 0,1 K
RC= RL= 0,9 K
CC = CE -----> ∞
315.04’.- Considerando los valores de R1 y R2 del circuito del problema 315.03 calculados en el punto b),
encontrar Q y dibujar rectas de carga de cc y ca, considerando:
a) CE un corto circuito.
b) CE un circuito abierto.
c) Comparar los η con el del problema 315.04. Conclusiones.
315.05.- Considerando los valores encontrados en el problema 315.03.
a) Graficar en todas las ramas y con la nomenclatura acordada, la circulación de corriente
alterna cuando la señal de entrada toma el máximo valor negativo.
b) Graficar en concordancia con la señal de entrada y colocar todos los valores notables de:
VC = VC(cc) + vc(ca)
VCE = VCE(cc) + vce(ca)
VE = VE(cc) + ve(ca).
i RL = IRL(cc) + i RL(ca)
316.01.- En un circuito CC, con polarización universal, la carga está acoplada capacitivamente, y la RC
no está desacoplada capacitivamente.
a) Dibujar el circuito.
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b) Dibujar recta de carga de cc y ca. Indicar los valores de Q y puntos notables.
c) Encontrar la excursión simétrica máxima de la tensión de salida VL(t) .
d) Graficar las potencias puestas en juego.
RE= RL = 2 K
Datos:
VCC= 25 V RC= 1 K
R2= 10 K
R1= 15 K
β = 300
T (Si)
CE -----> ∞
316.02.- Si el transistor utilizado en el circuito anterior se quema, ¿cuál o cuáles de los transistores del
siguiente lote podrá reemplazarlo? Indique el porqué.
Tansistor
VBE
(V)
ICM
(mA)
BVCE
(V)
Ptot
(mW)
hfe
fT
(MHz)
BC109
0,7
200
20
300
900
300
BC147
0,7
200
45
250
500
300
BF183
0,74
30
20
145
115
300
BF198
0,7
25
30
500
100
400
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Simbología:
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Philips Semiconductors:
http://www.frino.com.ar/simbologia.htm
http://www.gmelectronica.com.ar/catalogo/indice.html
http://sound.westhost.com/trans.htm
http://www.gmelectronica.com.ar/catalogo/indice.html
http://www-us.semiconductors.philips.com/products/selector/
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