Práctica #5 Transistor BJT análisis en DC y AC

Práctica #5
Transistor BJT análisis en DC y AC
Introducción
Existen diversas formas que nos permiten identificar las terminales de un transistor bipolar y si éste es NPN o
PNP, sin embargo se recomienda que siempre se consulten las hojas de especificaciones que proporciona el
fabricante y que nos indican como están ubicadas las terminales de emisor, colector y base.
En el laboratorio es conveniente comprobar que esta ubicación es correcta y que el dispositivo este en buen
estado.
En el caso, en que no se cuente con la información suficiente, mediante algunas mediciones realizadas en el
laboratorio, es posible identificar las terminales de los transistores bipolares y el tipo de transistor NPN o PNP
de que se trate.
Objetivos
•
•
•
Medir los voltajes y corrientes (punto de operación) del circuito de polarización con divisor
de voltaje independiente de beta para el transistor bipolar y comparar estos valores con los
calculados teóricamente.
Analizar, simular y finalmente comprobar el comportamiento de un transistor BJT con una
señal de entrada variante en el tiempo (AC).
Diseñar un amplificador, empleando la configuración de divisor de voltaje.
Teoría
1.- Entregue un pequeño resumen del comportamiento del transistor en DC y AC.
2.- Entregue los análisis en DC y AC del transistor, utilizando el valor de beta previamente medido.
3.- Realice la simulación del circuito de la siguiente figura, donde pueda comparar los valores de AC y DC
obtenidos del análisis.
4.- Según la tabla al final del documento realice su diseño. Entregar el diseño y simulación del
circuito para la ganancia indicada. Calcule la Zi, Zo y Ai. Para calcular los valores de los resistores emplee la
fórmula de ganancia para esta configuración, encuentre el valor de RE que satisface la ganancia y por último
encuentre los valores de RC, R1 y R2 con las consideraciones del punto de operación. (Revise y tome los
datos necesarios de las hojas de especificaciones del transistor)
Equipo
Para realizar la presente práctica es necesario:
• Cuatro transistores de silicio npn BC547 o equivalente
• Resistores 0.5w (necesarios)
• Un osciloscopio
• Generador de funciones
• Fuente de DC
• Multímetro
Desarrollo
1.- Análisis en DC.
Armar el circuito de polarización conocido como: circuito de polarización independiente de
la beta, el cual se muestra en seguida, medir todos los valores de voltaje y corrientes y
compararlos con los teóricos.
15V
47K
15V
3.3K
Beta=180
BC547
4.7K
1K
Fig. 1 Circuito con transistor BJT de polarización por divisor de voltaje.
Estas mediciones se realizarán con tres transistores BC547 con el fin de comparar el punto
de operación en cada caso y comprobar si efectivamente este circuito depende o no del
valor de la beta que tenga el transistor (en los transistores bipolares aun teniendo el mismo
número de fabricación, el valor de la beta no siempre es el mismo, sino que varía de
transistor a transistor, por esa razón en muchas aplicaciones es necesario trabajar con
circuitos de polarización que sean independientes de la beta, como es el caso que nos
atañe).
2.- Análisis en AC.
Ahora conecte tres capacitores de 1µF, uno con las señal de entrada, otro con la señal de
salida y el último del emisor a tierra.
Inyecte una señal de AC con el generador de funciones de amplitud apropiada para
observar las ganancias en voltaje y corriente del circuito. Compare con los valores teóricos
y simulados.
Fig. 2 Circuito para experimento 2.
3.- Diseño de circuito amplificador de voltaje.
Arme el circuito con los valores que satisfacen la ganancia indicada.
Encuentre la ganancia de voltaje experimental, mida Vo y Vi y encuentre la
relación. Explique sus resultados.
Equipo
Cortes Espinosa y Cía.
García Velasco y Cía.
Guzmán Acevedo y Cía.
Pérez Matías y Cía.
Sánchez Cervantes y Cía.
Aquino Acevedo y Cía.
Sánchez Coronel y Cía.
Martínez López
Ganancia de voltaje
200
150
100
50
50
150
100
200
C. a Dr. Jacob Javier Vásquez Sanjuan
M.C. Maribel Tello Bello