BJT

DIVERSAS POLARIZACIONES DEL BJT

Circuito de polarizacin fija

El circuito de polarizacin fija de la figura 4.2 proporciona una introduccin relativamente directa y simple al anlisis

de polarizacin de cd de transistor. Aun cuando la red emplea un transistor npn, las ecuaciones y clculos se aplican

en forma correcta por igual a una configuracin pnp con slo cambiar todas las direcciones de corriente y polaridades

de voltaje. Las direcciones de corriente de la figura 4.2 son las direcciones de corriente reales, y los voltajes sedefinen por la notacin estndar de subndice doble. Para el anlisis de cd la red puede aislarse de los niveles de ca

indicados, remplazando los capacitores por un circuito abierto equivalente. Adems, la fuente de cd VCC puededividirse en un par de fuentes (para propsitos del anlisis solamente), como se ilustra en la figura 4.3, para permitiruna separacin de los circuitos de entrada y de salida. Esto reduce tambin el enlace entre las dos a la corriente de

base IB. La separacin es ciertamente vlida, como observamos en la figura 4.3, ya que VCC se conecta

directamente a RB y RC del mismo modo,que en la figura 4.2.

Figura 4.2 Circuito de polarizacin fija.

Figura 4.3 Equivalente de cd de la figura 4.2

POLARIZACIN DIRECTA DE BASE-EMISOR

Considrese primero la malla circuito base-emisor que se muestra en el diagrama de circuito parcial de la figura 4.4.Escribiendo la ecuacin de voltaje de Krchhoff para la malla obtenemos

VCC -IBRB - VBE = 0

Ntese la polaridad de la cada de voltaje a travs de RB, como se establece por la direccin indicada de IB.

Resolviendo la ecuacin para la corriente IB se tendr el siguiente resultado:

IB = (VCC - VBE) / RB

En realidad, la ecuacin (4.4) no es difcil de recordar si se considera simplemente que la corriente de base es la

corriente a travs de RB y, por la ley de Ohm, esa corriente es el voltaje a travs de RB dividido entre la resistencia

RB. El voltaje a travs de RB es el voltaje aplicado VCC en uno de los extremos menos la cada a travs de la unin

base-emisor (VBE).

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Figura 4.4 Malla de base-emisor

Ademas, puesto que la fuente de voltaje VCC y el voltaje de base a emisor VBE son constantes, la seleccin de un

resistor de base, RB, establece el nivel de la corriente de base para el punto de operacin.

Malla de colector-emisor

La seccin de colector-emisor de la red aparece en la figura 4.5 con la direccin indicada de la corriente IC y la

polaridad resultante a travs de RC. La magnitud de la corriente de colector se relaciona directamente con IB pormedio de

IC = IB

Es interesante notar que, en vista de que la corriente de base se controla por el nivel de RB e IC se relaciona con IB

por una constante la magnitud de IC no es una funcin de la resistencia RC. El cambio de RC a cualquier nivel no

afectar el nivel de IB o IC en tanto que permanezcamos en la regin activa del dispositivo. Sin embargo, como

veremos posteriormente, el nivel de RC determinar la magnitud de VCE, el cual es un parmetro importante.

Aplicando la ley de voltaje de Kirchhoff en la direccin de las manecillas del reloj a lo largo de la malla indicada en la

figura 4.5, se obtendr el resultado siguiente

VC + ICRC - VCC = 0

VCE = VCC - ICRC

el que establece en palabras que el voltaje a travs de la regin de colector-emisor de un transistor en la

configuracin de polarizacin fija es la fuente de voltaje menos la cada a travs de RC. Como un breve repaso de la

notacin de subndice y doble subndice, recurdese que

VCE = VC - VE

donde VCE es el voltaje de colector a emisor y VC y VE son los voltajes de colector y emisor a tierra,

respectivamente. Pero en este caso, ya que VE = 0 V, tenemos

VCE = VC

Adems, puesto que

VBE = VB - VE

y VE = 0 V, entonces

VBE = VB

Tngase en cuenta que los niveles de voltaje como el de VCE se determinan situando la punta roja (positiva) delvoltmetro en la terminal de colector con punta negra (negativa) en la terminal del emisor, como se ilustra en la figura

4.6. VC es el voltaje del colector a tierra y se mide como se muestra en la misma figura. En este caso, las doslecturas son idnticas, pero en las redes que se vern ms adelante, ambas pueden llegar a ser bastante diferentes.Comprender con claridad la diferencia entre las dos mediciones probar ser de suma importancia en la deteccin defallas de las redes de transistores.


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Figura 4.5 Malla de colector-emisor

Figura 4.6 Medicin de VCE y VC.

Saturacin del transistor

El termino saturacin se aplica a cualquier sistema, donde los niveles han alcanzado sus valores mximos. Unaesponja saturada es aquella que no puede contener una gota ms de liquido. Para un transistor que opera en la

regin de saturacin, la corriente es un valor mximo para el diseo particular. Modifquese el diseo y elcorrespondiente nivel de saturacin podr elevarse o decaer. Por supuesto, el mayor nivel de saturacin se define por

la mxima corriente de colector, tal como se proporciona en la hoja de especificaciones.

Las condiciones de saturacin se evitan por lo general debido a que la unin de base a colector ya no estinversamente polarizada y la seal amplificada de salida estar distorsionada. Un punto de operacin en la regin desaturacin se representa en la figura 4.8a. Ntese que se encuentra en una regin donde se unen las "curvas de

caractersticas y el voltaje de colector a emisor se halla en o sobre VCEsat . Adems, la corriente de colector esrelativamente alta sobre las caractersticas.

Figura 4.8 Regin de saturacin (a) real (b) aproximada

Si juntarnos las curvas de la figura 4.8a con las que aparecen en la figura 4.8b, se llegar a un mtodo rpido ydirecto para determinar el nivel de saturacion.Enlafigura4.8b la corriente es relativamente alta y se supone que el

voltaje VCE es de cero voltios. Al aplicar la ley de Ohm, la resistencia entre las terminales de colector y emisor sepuede determinar como sigue:

RCE = VCE / IC = 0 V / ICsat = 0 ohms

Aplicando los resultados al esquema de la red resultara la configuracin de la figura 4.9.

Figura 4.9 Determinacin de ICsat.

Por consiguiente, en el futuro, si hubiera necesidad inmediata de conocer la corriente mxima de colector aproximada(nivel de saturacin) para un diseo en particular, simplemente inserte un corto circuito equivalente entre el colector y

el emisor del transistor y calcule la corriente de colector resultante. En resumidas cuentas, haga VCE = 0V. Para la


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configuracin de polarizacin fija de la figura 4.10, se utiliz el corto circuito, ocasionando que el voltaje a travs deRC sea el voltaje aplicado VCC. La corriente de saturacin resultante para la configuracin de polarizacin fija es:

ICsat = VCC / RC

Figura 4.10 Determinacin de ICsat, para la configuracin de polarizacin fija.

Una vez que se conoce ICsat, tenemos una idea de la mxima corriente de colector posible para el diseo elegido ydel nivel bajo el cual permanecer si esperamos una amplificacin lineal.

Anlisis por recta de carga

Hasta aqu, el anlisis se ha realizado haciendo uso de un nivel de correspondiente con el punto Q

resultante. Ahora investigaremos cmo los parmetros de la red definen el posible rango de puntos

Q y cmo se determina el punto Q real. La red de la figura 4.11a establece una ecuacin. para la

salida que relaciona las variables IC y VCE de la siguiente manera:

VCE = VCC - ICRC

Las caractersticas de salida del transistor tambin relacionan las mismas dos variables IC y VCE,

como se ilustra en la figura 4.11b. Por o tanto, tenemos, en esencia, una ecuacin de red y un

conjunto de caractersticas que utilizan las mismas variables. La solucin comn de las dos ocurre

donde las restricciones establecidas por cada una se satisfacen simultneamente. En otras palabras,

esto es similar a encontrar la solucin de dos ecuaciones simultneas: una establecida por la

red y otra por las caractersticas del dispositivo.

Figura 4.11 Anlisis de recta de carga (a) la red (b) las caractersticas del dispositivo.

Las caractersticas del dispositivo de IC contra VCE se proporcionan en la fgura 4.11b. Ahora

debemos sobreponer la linea recta definida por la ecuacin 4.12 sobre las caractersticas. El mtodo

ms directo para trazar la ecuacin (4.12) sobre las caractersticas de salida es empleando el hecho

de que una recta est definida por dos puntos. Si elegimos IC con un valor de 0 mA, estaremos


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especificando el eje horizontal como la lnea sobre la cual se localizar un punto. Al sustituir IC = 0

mA en la ecuacin (4.12), encontraremos que

VCE = VCC para IC = 0 mA

definiendo un punto para la linea recta, como se ilustra en la figura 4.12.

Figura 4.12 Recta de carga de polarizacin fija.

Si ahora escogemos el valor de 0 V para VCE, con el que se establece el eje vertical como la lnea sobre la cual sedefinir el segundo punto, encontraremos que IC se determina por la siguiente ecuacin: como aparece en la figura4.12. La lnea resultante sobre la grfica de la figura 4.12 se denomina recta de carga, puesto que est definida por elresistor de carga RC. Al resolver para el nivel resultante de IB, el punto Q real se puede establecer como se ilustra enla figura 4.12, Si el nivel de IB se modifica al variar el valor de RB, el punto Q se mueve hacia arriba o hacia abajo dela recta de carga, como se muestra en la figura 4.13. Si VCC se mantiene fijo y RC cambia, la recta de carga subircomo se representa en la figura4,14. Si IB es la que se mantiene constante, el punto Q se trasladar como se ilustraen la misma figura. Si RC se fija y VCC vara, la recta de carga se desplazar como se muestra en la figura 4,15.

Figura 4.13 Movimiento del punto Q con respecto al incremento en los niveles de IE

Figura 4.14 Efectos del incremento en los niveles de RC sobre la recta de carga y el punto Q.


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Figura 4.15 Efecto de la disminucin en los valores de VCC sobre la recta de carga y el punto Q.

3.3 Circuito de polarizacin estabilizada de emisor.

La red de polarizacin de cd de la figura 4.17 contiene un resistor en el emisor para mejorar el nivel de estabilidad

sobre el de la configuracin de polarizacin fija. La estabilidad mejorada se demostrar ms adelante en esta seccinmediante un ejemplo numrico. El anlisis se realizar examinando, en primer lugar, la malla de base a emisor yluego, con los resultados, se investigar la malla de colector a emisor.

Figura 4.17 Circuito de polarizacin BJT con resistor de emisor.

Malla de base-emisor

La malla de base a emisor de la red de la figura 4.17 se puede volver a dibujar, como se ilustra en la figura 4.18. Alaplicar la ley de voltaje de Kirchhoff alrededor de la malla indicada en direccin de las manecillas del reloj,

obtendremos como resultado la siguiente ecuacin:

VCC - IBRB - VBE - IERE = 0

Recordando del capitulo 2 que

IE = ( + 1)IB

Sustituyendo a IE en la ecuacin (4.15) da por resultado

VCC - IBRB - VBE - ( + 1)IBRE = 0

Agrupando trminos, nos da lo siguiente:

-IB(RB + ( + 1)RE) + VCC - VBE = 0

Multiplicando todo por (-1), obtenemos

IB(RB + ( + 1)RE) - VCC + VBE = 0

y resolviendo IB llegamos a

IB = (VCC - VBE)/(RB + (RC+RE))

Ntese que la nica diferencia entre esta ecuacin para IB y la obtenida para la con figuracin de polarizacin fija es

el trmino ( + 1) RE. Hay un resultado interesante que puede derivarse de la ecuacin (4.17) si la ecuacin se utiliza


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para trazar una red en serie que resultara en la misma ecuacin. Tal es el caso para la red de la Figura 4.19.

Resolviendo para la corriente IB resultar la misma ecuacin obtenida anteriormente. Advirtase que al lado del

voltaje de base a emisor VBE el resistor RE es reflejado a la entrada del circuito de base por un factor ( + 1). En

otras palabras, el resistor de emisor, el cual es parte de la malla de colector-emisor, "parece como" ( + 1 )RE en lamalla de base-emisor. Puesto que es por lo general 50 o ms, el resistor de emisor parece ser mucho ms grandeen el circuito de base; tanto, para la configuracin de la figura 4.20.

Figura 4.18 Malla de base-emisor

Figura 4.19

Figura 4.20 Nivel de impedancia reflejada de RE

La ecuacin (4.18) probar su utilidad en los anlisis que siguen. De hecho, proporciona una manera bastante fcil derecordar la ecuacin (4.17). Empleando la ley de Ohm, sabemos que la corriente a travs de un sistema es el voltaje

dividido entre la resistencia del circuito. Para el circuito de base-emisor, el voltaje neto es VCC - VBE. Los niveles de

resistencia son RB ms RE reflejado por ( + 1). El resultado es la ecuacin (4.17).

Malla de colector-emisor

La malla de colector-emisor se vuelve a dibujar en la figura 4.21. Aplicando la ley de voltaje de Kirchhoff para la mallaindicada en direccin de las manecillas del reloj, resultar que

IERE + VCE +ICRC - VCC = 0

Sustituyendo IE =IC y agrupando trminos, se obtiene

VCE - VCC + IC(RC + RE) = 0

VCE = VCC + IC(RC + RE)

El voltaje con subndice sencillo VE es el voltaje de emisor a tierra y se determina por

VE = IERE

mientras que el voltaje de colector a tierra puede determinarse a partir de

VCE = VC - VE


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VC = VCC - ICRC

E1 voltaje en la base con respecto a tierra puede determinarse a partir de

VB = VCC - IBRB

VB = VBE + VE

Estabilidad de polarizacin mejorada

La adicin de la resistencia de emisor a la polarizacin de cd del BJT proporciona una mejor estabilidad; esto es, lascorrientes y voltajes de polarizacin de cd se mantienen ms cerca de los puntos donde fueron fijados por el circuitoaun cuando cambien las condiciones externas como el voltaje de alimentacin, la temperatura e incluso la beta deltransistor. Aunque el anlisis matemtico se brinda en la seccin 4.12, puede obtenerse cierta comparacin delmejoramiento como lo muestra el siguiente ejemplo.

Ejemplo

Elabore una tabla en la que se comparen el voltaje y las corrientes de polarizacin de las figuras 4.7 y 4.22 para el

valor de = 50 y para un nuevo valor de = 100. Compare los cambios en IC. para el mismo incremento en .

Solucin

Empleando los resultados obtenidos en el ejemplo 4.1 y repitiendo despus para un valor de = 100, se produce losiguiente:

Se observa que la corriente de colector del BJT cambia en un 100% debido a un cambio de 100% en el valor de . IB

es igual y VCE se decrementa en un 76%.

Utilizando los resultados que se calcularon en el ejemplo 4.4 y repitiendo despus para el valor de = 100,

obtenemos lo siguiente: La corriente de colector del BJT aumenta a cerca del 81% debido al cambio del 100% en .

Ntese que el decremento de IB ayuda a mantener el valor de IC, o al menos a reducir el cambio total en IC. debidoal cambio en .

Nivel de saturacin

El nivel de saturacin del colector o la comente del colector mxima para un diseo polarizado de emisor puededeterminarse mediante el mismo enfoque empleado en la configuracin de polarizacin fija: aplicar un corte circuito

entre las terminales colector-emisor, como se ilustra en la figura 4.23, y calcular la corriente del colector resultante.Para la figura 4.23:

ICsat = VCC / (RC +RE)

La adicin del resistor de emisor reduce el nivel de saturacin del emisor debajo del nivel que se obtiene con una

configuracin de polarizacin fija por medio del mismo resistor del colector.

Figura 4.23 Determinacin de ICsat para el circuito de polarizacin de emisor.


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3.4 Polarizacin con divisor de voltaje.

En las configuraciones polarizadas precedentes, la comente de polarizacin ICQ y del voltaje Vceq eran una funcin

de la ganancia de corriente ( ) del transistor. Sin embargo, ya que es sensible a la temperatura, especialmentepara transistores de silicio, y el valor real de beta normalmente no est bien definido, sera deseable desarrollar uncircuito de polarizacin menos dependiente, de hecho, independiente de la beta del transistor. La configuracin depolarizacin con divisor de voltaje de la figura 4.25 es una red de ese tipo. Si se analiza sobre una base exacta, lasensibilidad a los cambios en beta es bastante pequea. Si los parmetros del circuito se escogen apropiadamente,

los niveles resultantes de ICQ y vCEQ pueden ser casi totalmente independientes de beta. Recuerde, de las

discusiones anteriores, que un punto Q se define por un nivel fijo de ICQ y VCEQ, como se ilustra en la figura 4.26.

El nivel de IBQ se modificar con el cambio en beta, pero el punto de operacin sobre las caractersticas, definido por

ICQ y VCEQ puede permanecer fijo si se utilizan los parmetros apropiados del circuito.

Como se observ anteriormente, existen dos mtodos que se pueden aplicar al anlisis de la configuracin condivisor de voltaje. La razn para la eleccin de los nombres para esta configuracin se har evidente en cuanto

avancemos en los anlisis siguientes. El primero que se demostrar es el mtodo exacto que puede aplicarse a

cualquier configuracin con divisor de voltaje. El segundo se denominar como mtodo aproximado, y puedeaplicarse slo si se satisfacen ciertas condiciones especificas. El enfoque aproximado permite un anlisis ms directocon un ahorro en tiempo y energa. Es tambin particularmente til en el modo de diseo que se describir en unaseccin posterior. Sobre todo, el enfoque aproximado puede aplicarse a la mayora de las situaciones; por ello, debeexaminarse con el mismo inters que el mtodo exacto.

Figura 4.25 Configuracin de polarizacin con divisor de voltaje.

Figura 4.26 Definicin del punto Q para la configuracin de polarizacin con divisor de voltaje.

Anlisis exacto

La parte de entrada de la red de la figura 4.25 puede volverse a dibujar, como se muestra en la figura 4.27, para el

anlisis de cd. La red de Thvenin equivalente para la red a la izquierda de la terminal de base puede hallarseentonces de la siguiente manera:

RTh: La fuente de voltaje se reemplaza por un corto circuito equivalente, como se ilustra en la figura 4.28.

RTh = R1 R2

ETh: La fuente de voltaje VCC se reintegra a la red y el voltaje Thvenin del circuito abierto de la figura 4.29 sedetermina como sigue: Aplicando la regla del divisor de voltaje:

ETh = VR2 = R2VCC / (R1 + R2)

La red Thvenin se vuelve a dibujar entonces, como se ilustra en la figura 4.30,e IBQ se puede determinar al aplicaren primer lugar la ley de voltaje de Kirchhoff en direccin de las manecillas del reloj para la malla indicada:


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ETh - IBRTh - VBE -IERE = 0

Sustituyendo IE = ( + 1)IB y resolviendo IB, llegamos a

Aunque inicialmente la ecuacin (4.30) parece distinta de las desarrolladas con anterioridad, ntese que elnumerador es de nueva cuenta una diferencia de dos niveles de voltaje, mientras que el denominador es laresistencia de base ms el resistor de emisor reflejado por ( + 1), en verdad muy parecido a la ecuacin (4.17).

Una vez que se conoce IB, las cantidades restantes de la red pueden encontrarse del mismo modo que se hizo parala configuracin polarizada de emisor. Esto es:

VCE = VCC - IC(RC + RE)

que es exactamente igual que la ecuacin (4.19). Las ecuaciones restantes para VE, VC y VB son tambin lasmismas que se obtuvieron para la configuracin polarizada de emisor.

Figura 4.27 Detalle del extremo de entrada para la red de la figura 4.25

Figura 4.28 Determinacin de RTh

Figura 4.29 Determinacin de ETh

Figura 4.30 Insercin del circuito equivalente de Thvenin

Anlisis aproximado

La seccin de entrada de la configuracin con divisor de voltaje puede representarse por medio de la red de la figura

4.32. La resistencia R es la resistencia equivalente entre base y tierra para el transistor con un resistor de emisor RE.

Recuerde que la resistencia reflejada entre la base y el emisor se define por Ri = ( + 1) RE, Si Ri es mucho mayor

que la resistencia R2, la corriente IB ser mucho menor que I2 (la corriente siempre busca la trayectoria de menor

resistencia) e I2 ser aproximadamente igual a I1. Si aceptamos la aproximacin de que IB es de 0 amperios

comparada con I1 o I2 entonces I1 = I2 y R1 y R2 pueden considerarse elementos en serie. El voltaje a travs de R2,que es en realidad el voltaje de base, puede determinarse por medio de la regla del divisor de voltaje (y de aqu


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proviene el nombre para la configuracin). Es decir,

VB = R2VCC / (R1 + R2)

Puesto que R1 = ( + 1) RE = RE la condicin que definir si el enfoque aproximado puede aplicarse ser lasiguiente:

RE 10 R2

En otras palabras, si el valor de beta multiplicado por RE es al menos 10 veces el valor de R2, el enfoque aproximado

puede aplicarse con un alto grado de precisin. Una vez que se determina VB, el nivel de VE se puede calcular apartir de

VE = VB - VBE

y la comente de emisor se puede determinar a partir de

IE = VE / RE

ICQ IE

El voltaje de colector a emisor se determina por

VCE = VCC - ICRC - IERE

pero, ya que IE = IC,

VCEQ = VCC - IC(RC + RE)

Advierta que en la secuencia de los clculos, de la ecuacin (4.33) a la ecuacin (4.37), no aparece beta e IB no fue

calculada. El punto Q (como se determina por ICQ y VCEQ) es por tanto independiente del valor de beta.

Saturacin del transistor

El circuito colector-emisor de salida para la configuracin con divisor de voltaje tiene el mismo aspecto que el circuito

polarizado de emisor analizado en la seccin 4.4. La ecuacin resultante para la corriente de saturacin (cuando VCE

se establece a cero voltios en el diagrama) es, por tanto, la misma que se obtiene para la configuracin polarizada deemisor. Es decir,

ICsat = ICmx = VCC / (RC + RE)

Anlisis por recta de carga

Las similitudes con el circuito de salida de la configuracin polarizada de emisor resultan en las mismas

intersecciones para la recta de carga de la configuracin con divisor de voltaje. La recta de carga tendr porconsiguiente el mismo aspecto que la de la figura 4.24, con

El nivel de IB se determina, por supuesto, por una ecuacin distinta para la polarizacin con divisor de voltaje y lasconfiguraciones polarizadas de emisor.

3.5 Diversas configuraciones de polarizacin.

Hay un nmero de configuraciones de polarizacin BJT que no coinciden con el molde bsico d las que se hananalizado en las secciones precedentes. De hecho, existen variaciones de diseo que requeriran muchas mspginas de las que son posibles en un texto de esta clase. Aqu, sin embargo, el propsito primordial es enfatizaraquellas caractersticas del dispositivo que permitan un anlisis de cd de la configuracin y que establezcan unprocedimiento general para encontrar la solucin deseada. Para cada configuracin discutida hasta aqu, el primerpaso ha sido la derivacin de una expresin para la corriente de base. Una vez que se conoce la corriente de base, lacomente de colector y los n i veles de voltaje del circuito de salida se pueden determinar ya directamente. Esto noimplica que todas las soluciones tomarn este rumbo, pero s sugiere una posible ruta por seguir si llega aencontrarse una nueva configuracin.

El primer ejemplo es simplemente uno donde el resistor de emisor se ha retirado de la, configuracin de

retroalimentacin de voltaje de la figura 4.34. El anlisis es bastante similar, pero requiere eliminar RE de la ecuacinaplicada.

Ejemplo:


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Para la red de la figura 4.39:

Determine Icq y vceq.

Encuentre VB, VC, VE y VBC.

Figura 4.39 Retroalimentacin en colector con RE = 0ohms.

Solucin

La ausencia de RE reduce la reflexin de los niveles resistivos a simplemente el nivel de RC, y la ecuacin para IB sereduce a

En el siguiente ejemplo, el voltaje aplicado se conecta a la terminal del emisor, y RC directamente a tierra. Alprincipio, la tcnica parece un tanto heterodoxa y bastante diferente a las empleadas hasta ahora; sin embargo, unaaplicacin de la ley de voltaje de Kirchhoff al circuito de base dar por resultado la corriente de base deseada.

Ejemplo:

Determine VC y VB para la red de la figura 4.40.

Figura 4.40 Ejemplo

Solucin

Al aplicar la ley del voltaje de Kirchhoff en el sentido de las manecillas del reloj a la malla de base a emisor, elresultado es


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El siguiente ejemplo emplea una red conocida como configuracin de emisor-seguidor. Cuando la misma red seanaliza sobre una base de ca, encontraremos que las seales de entrada y salida estn en fase (una siguiendo a laotra) y el voltaje de salida es ligeramente menor que la seal aplicada. Para el anlisis de cd, el colector se conecta atierra y el voltaje aplicado est en la terminal del emisor.

Ejemplo:

Determine VCEQ e IE para la red de la figura 4.41

Solucin

Aplicando la ley de voltaje de Kirchhoff al circuito de entrada obtenemos

Sustituyendo valores tenemos

Aplicando la ley de voltaje de Kirchhoff al circuito de salida obtenemos


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Hasta aqu, todos los ejemplos han empleado una configuracin de colector comn o de emisor comn. En elsiguiente ejemplo, investigaremos la configuracin de base comn. En esta situacin se utilizar el circuito de

entrada para determinar IE ms que IB. La corriente de colector est disponible entonces para realizar un anlisis delcircuito de salida.

Ejemplo

Determine el voltaje VCB y la corriente IB para la configuracin de base comn de la figura 4.42.

Solucin

Aplicando la ley de voltaje de Kirchhoff al circuito de entrada obtenemos

-VEE + IERE + VBE = 0

IE = (VEE - VBE) / RE

Sustituyendo valores obtenemos

IE = (4 V - 0.7 V) / 12 Kohms = 2.75 mA

Aplicando la ley de voltaje de Kirchhoff al circuito de salida obtenemos

-VCE + ICRC - VCC = 0

VCB = VCC - ICRC con IC = IE

= 3.34 V

IB = IC / = 2.75 mA / 60 = 45.8 uA

El ejemplo anterior emplea una fuente de alimentacin doble y requerir la aplicacin del teorema de Thvenin para

determinar las incgnitas deseadas.

Ejemplo:

Determine VC y VB para la red de la figura 4.43


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Figura 4.43

Solucin

La resistencia de Thvenin y el voltaje determinan para le red a la izquierda de la terminal de base, como se muestraen las figuras 4.44 y 4.45

Figura 4.44

Figura 4.45

La red puede volverse a dibujar, como se ilustra en la figura 4.46 y al aplicarle la ley de voltaje de Kirchhoff, da porresultado

-ETh - IBRTh - VBE - IERE + VEE = 0


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Figura 4.46

Al sustituir IE = ( + 1)IB obtenemos


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