Lab-Electronica v Transistores

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Transistores dispositivos electronicos que pueden funcionar en corte saturado y pueden servir como conmutador.

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OPERACIN Y DETECCIN DE FALLAS DE VARIADORES DE VELOCIDAD DE MOTORES

Transistores

ELECTRONICA

Laboratorio N5TRANSISTORES

El transistor

Objetivos

1. Identificar los tipos de transistores NPN y PNP, utilizando el probador de diodos del multmetro.

2.Identificar los elementos que conforman un transistor, emisor, base y colector, usando el manual ECG y el probador de diodos del multmetro.

3. Calcular y medir los voltajes de operacin de VDC que se encuentran en un circuito con transistores.

4. Comprobar el funcionamiento del transistor como interruptor.

5.Aplicar una carga inductiva a la salida del transistor

6. Aplicar el transistor como interfase de potencia.

7. Mostrar como funciona un amplificador de emisor comn tpico y medir la ganancia de voltaje con carga.

8. Determinar el corrimiento de fase entre las seales de entrada y salida de un amplificador de emisor comn.

9. Medir la ganancia de un amplificador de emisor comn con condensador de desacoplo en el emisor.

Introduccin Terica

El Transistor es un dispositivo pequeo que aprovecha las propiedades semiconductoras y cristalinas del germanio o del silicio y que sirve para ampliar las oscilaciones elctricas. El transistor sirve como amplificador y tambin como interruptor. Los elementos del transistor son: BASE COLECTOR EMISOR, pueden ser del tipo PNP o NPN.

Una de las aplicaciones ms importantes que se da al transistor, es la de interruptor, ya que permite controlar circuitos y dispositivos, puede servir como elemento de proteccin y de control.El transistor conectado con un rel permite controlar cargas de gran corriente.

En un circuito como se muestra en la siguiente figura:

Tenemos un interruptor en posicin 1, abierto:

Ideal: IB = 0IC = 0 CORTE (el transistor no conduce)

Recta de Carga:

Interruptor en posicin 2:

Los Transistores son amplificadores ideales, cuando se aplica una seal de C.A. en los terminales de entrada, en los terminales de salida aparece una reproduccin amplificada de la misma seal.

En el circuito de emisor comn que se muestra en la figura, se transmite la seal del circuito de base emisor y sale del circuito colector emisor. De esta manera el elemento emisor del transistor es comn tanto al circuito de entrada como al de salida.

El emisor comn suministra ganancias tanto de corriente como de voltaje. La seal de salida presenta una inversin de fase de 180 respecto a la seal de entrada.

Entonces, el emisor es comn tanto a la seal de entrada como a la salida en un circuito de emisor comn. A este tipo de circuitos tambin se le conoce como circuito de emisor a tierra. El amplificador de emisor comn puede alcanzar ganancias de voltaje y corriente medianas a altas.

Preparacin

El alumno debe de revisar su texto de consulta en la sesin 5. Se recomienda que estudie la seccin de introduccin al tema de la presente gua de laboratorio.

Se recomienda revisar la siguiente direccin de Internet:

http://electronred.iespana.es/electronred/ELTRANSISTOR%20BIPOLAR.htmlhttp://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001771/cap04/04_05_01.htmlhttp://roble.cnice.mecd.es/~jsaa0039/cucabot/bipolar-estados.htmlhttp://www.pablin.com.ar/main.htmlEquipos y MaterialesOsciloscopio

Generador de funciones.

Fuente de alimentacin de 12 V.

Tarjeta de componentesLmpara de 220 VAC,

Transformador 220/110 VAC - 5 A.

Cables y conectores.

Procedimiento

1. Reconocimiento Fsico de los Transistores

1.1 Seale que tipo de Transistor corresponde a cada diagrama de la figura 1 y identifique sus Terminales.

Figura 1

PARTE I: Caractersticas de los Transistores1.1 Identificar las principales caractersticas de los transistores mostrados en la tabla 1usando el manual del ECG NTE o usando el Internet y antelos en la tabla 1TransistorTIPO

NPN o PNPMATERIAL

Si o GeGANANCIA

hfe ( )CORRIENTE Ic max.POTENCIA

Max.

2N3904NPN0.10.625W

2N3055

Tabla 1

1.2 Identifique el tipo de encapsulado que corresponde a cada uno de los transistores mostrados en la tabla 1

------------------------------ -----------------------------------

Figura 11.2 Compruebe el estado del transistor 2N3904 y 2N 3055 , siguiendo el siguiente procedimiento mostrado en la figura 2

Figura 21.2.1 Con el multmetro digital en prueba de diodos, elija uno de los pines del transistor como base y conecte el terminal positivo.1.2.2 Con el terminal negativo del multmetro, intercale en los otros terminales del transistor, si obtiene dos lecturas de bajo valor, entonces el terminal positivo es la base y se trata de un transistor NPN, de no ser as conecte la punta positiva a otro terminal y repita el proceso hasta encontrar dos lecturas iguales.

1.2.3 Para ubicar el colector vea detalladamente las dos lecturas obtenidas y la de ms bajo valor (la diferencia son solamente de algunas dcimas) corresponder al Colector y el otro terminal ser el emisor.

1.3 Para comprobar si el transistor esta en buen estado realice en el circuito anterior la prueba directa e inversa entre los terminales B-E y B-C como si fueran diodos y anote los valores obtenidos en la siguiente tabla 2TRANSISTORDIRECTAINVERSAEstado del transistor

Malo: ( X ) Bueno: ( )

B-EB-CE-BC-B

2N3904

2N3055

Tabla 2PARTE II: EL TRANSISTOR COMO INTERRUPTORComprobar el funcionamiento de un transistor como interruptor2.1lmplementar el circuito de la figura 3

Figura 32.2 Conecte el interruptor a la posicin 1 (al positivo de la batera).

2.4 Conecte el ampermetro y el voltmetro como se muestra en la figura

2.5 Mida la tensin y la corriente que pasa por el colector del transistor y anote en la tabla 3.

Posicin del InterruptorTensin Colector Emisor VCE (voltios)Corriente de Colector Ic ( mA)Zona de Trabajo del Transistor

Posicin 1

Posicin 2

Tabla 3

2.6 Lleve el interruptor a la posicin 2 (conecte a GND), mida la VCE y la corriente de colector lc anote en la tabla 3.

2.7 Seale para cada posicin en que zona de trabajo opera el transistor y anote en la table 32.8 De acuerdo a los datos obtenidos en la tabla 3El transistor se comporta como un interruptor?.................. Porqu?......................................................................................................................................................2.9 Rellenar los clculos y/o mediciones realizadas en la tabla 4.

Posicin del InterruptorCorriente de Emisor Ie ( mA)Corriente de Base Ib ( mA)(ganancia)

Posicin 1

Posicin 2

Tabla 4

PARTE III: Polarizacin del Transistor

Polarizacin Fija

3.1 Implemente el circuito de la figura N 4

Figura 4

3.1 Hacer variar el potenciometro hasta obtener una Vce = 6V , mida las corrientes y calcule la ganancia ( hfe )

Ib = .......................uA Ic =........................mA hfe=........................Informe

Cartula

Deber contener lo siguiente:

1. Logo de la Institucin.

2. Nombre del Curso.

3. Nombre del laboratorio.

4. Nombre de los integrantes.

5. Seccin a la que pertenecen.

6. Fecha de realizacin.

7. Fecha de presentacin.

8. Nombre del Profesor.

Fundamento Terico

Deber ser conciso y redactado con lenguaje propio. Estar basado en las lecturas recomendadas o cualquier otra informacin relacionada con el tema. No debe exceder de una pgina.

Resultados del Laboratorio

El informe deber constar de los siguientes puntos:

I. Resultados del procedimiento desarrollado en el laboratorio indicando con claridad las mediciones tomadas y los grficos de las seales de acuerdo a las escalas tomadas. ( No Copiar toda la gua de laboratorio )

II. Explique sustentando con fundamentos tericos los resultados obtenidos en el laboratorio

III. Muestre tres aplicaciones que puede dar al Transistor como amplificador y/o Interruptor

III. Resuelva y sustente el siguiente cuestionario

TEST DE LABORATORIO N 5

TRANSISTORES1. En un transistor PNP la base se polariza

a)Positivamente

b) Negativamente

c) Cualquier polaridad

d) No se polariza

2.En la zona de corte el transistor presenta:

a)Corriente de base mxima

b)Tensin mxima entre colector y emisor.

e)Potencia mxima.

d) Tensin entre base y emisor de 0.6 v.

3.En un Amplificador en Emisor Comn, la seal de salida de CA. se toma entre:

a)EI emisor y el colector.b)La base y tierra.

e) Emisor y tierra.

d) Colector y tierra.

4.En un Amplificador en Emisor comn La seal de salida de CA.

a)Est en fase con la seal de entrada.

b)Est desfasada con respecto a la seal en el colector

e)Est desfasada 180 con respecto a la seal de entrada.

d)Est en fase con la seal en el emisor.

5. En la zona de corte el transistor se comporta como:

a)Amplificador de potencia

b)Interruptor cerrado

o)Interruptor abierto

d)N.A.

6.En la zona de saturacin, el transistor se comporta como:

e)Amplificador de potencia

f)Interruptor cerrado

g)Interruptor abierto

h)N.A.

7. El Relay es actuar como:

a)Interruptor electromagntico

b)Amplificador de potencia

o)interruptor de corrientes pequeas,

d)N.A.8 El Diodo D1 p