TRABAJO DE ELECTRONICA BASICA.docx

7/22/2019 TRABAJO DE ELECTRONICA BASICA.docx

1/15

1

ELECTRNICA BSICA

TRABAJO COLABORATIVO

MARTHA LILIANA IDROBO SANTARUZ

Cdigo 1061748588

Tutor

JAIRO LUIS GUTIERREZ

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)

INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

POPAYAN-CAUCA

2014


2/15

2

INTRODUCCION

Con el siguiente trabajo se demostrara la temtica de la unidad N1, resolviendo los ejercicios

planteados sobre los diodos y transistor BJT, donde se mostraran pantallazos sobre el trabajo; con

la ayuda del programa de PSPICE, uno de los simuladores en el diseo y anlisis de circuitos tanto

analgicos como digitales.


3/15

3

TABLA DE CONTENIDO

Pag,

Introduccin. .2

Fase 1. Diodos..4

Fase 2. Transistor BJN11

Conclusiones. ..14

Bibliografa.15


4/15

4

FASE 1: LOS DIODOS

Conociendo que el voltaje de entrada VP (Voltaje Pico) es de 9 Volts se inicia el diseo de un

circuito rectificador.

Dada las Formulas Relacionadas al Rectificador de Onda Completa tipo puente:

Vrms =VP / 2 PIV =VP (Sal) + 0.7V Vrms= VP x 0.707

VProm =2VP / VP (Sec) =VP (Sal) + 1.4V

Definiciones:

Vrms (Ent):Valor eficaz del voltaje de entrada al rectificador.

VProm (Ent):Valor promedio del voltaje de entrada al rectificador.

VP (Sal):Valor pico de salida del rectificador.

Vrms (Sal):Valor eficaz del voltaje de salida del rectificador.

PIV:Voltaje de Pico Inverso.

1.1Complete luego de los clculos la siguiente tabla:

Vrms(ent) Vprom(ent) Vp(sal) Vrms(sal) PIV

6.3640Vlts 5.7295 Volst 7.6Volts (sal) 6.363Volts 9.7 V (Sal)

Vrms = VP / 2 VProm = 2VP /

Vrms =9 V / 2 VProm =2(9)/ 3.1416

Vrms =9 V / 1.4142 VProm = 5.7295 Volst

Vrms = 6.3640Vlts


5/15

5

VP (Sec) = VP (Sal) + 1.4V Vrms = VP x 0.707

Vrms= 9V x 0.707

VP (Sal) =VP (sec) - 1.4V Vrms= 6.363VoltsVP (Sal) = 9V-1.4V

VP (Sal) = 7.6Volts (sal)

PIV = VP (Sal) + 0.7V

PIV = 9 V (Sal) + 0.7V

PIV = 9.7 V (Sal)

1.2Construir en Pspice Student 9.1 y Simular en anlisis transitorio dibujando al menos 4 ciclos dela seal de entrada y salida del circuito de la Figura No.1, debe anexar pantallazo de grficas

resultado de la simulacin dentro del informe y exponer las conclusiones de lo observado

durante el experimento.


6/15

6

1.3Agregar un condensador de 1200uF en paralelo con R1 al circuito de la figura No.1 y volver a

simular, anexar nueva grfica y comentar que cambio nota.


7/15

7

El cambio fue en la seal de salida de R1 el cual al llegar a su punto mximo de la cresta

mantiene una lnea recta lo que significa que permanece un voltaje constante respecto a la

seal de entrada de V1

1.4Mencione si la siguiente afirmacin es falsa o verdadera y justifique su respuesta:

El circuito de la figura No.1 es llamado rectificador de Onda completa con derivacin central!


8/15

8

Rta:La afirmacin es falsa, porque si bien el circuito es un rectificador de ondacompleta no es con derivacin central puesto que estos utilizan entre la fuente ylos diodos un transformador para convertir corriente alterna en continua.

1.5Disear un Regulador Zener que cumpla estas condiciones: Tensin de fuente Vs = 15Vdccorriente necesitada en la carga IRL= 10mA. En este diseo se debe implementar el Diodo

1N750.Completar luego de los clculos la siguiente tabla.

Izmin Rsmin Rsmax Rs RL Is Iz Pz11.25mA 137 309 223 4680 46mA 24mA 112.8mA

Dadas las formulas:

PZ = VZ IZ RSmn


9/15

9

RSmx = (VS - VZ) / (IZmn + IRL)

RSmx =(15Vdc- 4.7) / (11.25mA+ 22mA)

RSmx =(10.3) / (33.25)

RSmx = 0.31 =309

RS = (RSmn + RSmx) / 2

RS = (137+309) / 2

RS = (446) / 2

RS = 223

IRL = VL / RL

RL=IRL/VL

RL=22mA/4.7

RL=4.68=4680

IS = (VS - VZ) / RS

IS =(15Vdc- 4.7) / 223

IS =(10.3) / 223

IS = 0.046=46mA

IZ = ISIRL

IZ = 46mA22Ma

IZ = 24mA

PZ = VZ IZ

PZ =4.7 * 24

Pz=112.8mA

Definiciones:

VS:valor de la fuente de tensin no regulada

VZ:Voltaje Zener (parmetro en hoja del fabricante)

PZmx: potencia mxima soportada por el Zener (parmetro en hoja del fabricante)

PZ:potencia disipada por el Zener

IZ:corriente en el Zener

RS:valor ptimo para el resistor limitador de corriente

RSm n:mnimo valor para el resistor limitador de corriente

RSmx:mximo valor para el resistor limitador de corriente


10/15

10

RL:carga

RZ:resistencia del Zener

IRL:corriente necesitada en la carga

IZmn:corriente Mnima Zener

IZmx:corriente Mxima soportada por el Zener (parmetro en hoja del fabricante)

IS:corriente en el resistor limitado

1.6Construir en el Simulador Pspice Student 9.1 el Regulador Zener incluya imagen capturada

desde la aplicacin mostrando los valores medidos de Voltaje y Corriente.


11/15

11

FASE 2: EL TRANSISTOR BJT.

2.1 DADAS LAS FORMULAS:

VCE = VC Beta = IC / IB IB= (VBBVBE) / RB PD= VCE * IC

Dado el circuito Transistor BJT NPN Emisor Comn:

Completar la siguiente Tabla:

VC RC IB VB RB PD

7.5V 75 0.848mA 5.3V 6.25K 750mW

Clculos

VCE =VC=7.5V

Beta = IC / IB= IB = Ic/Beta=100Ma/118=0.848mA

PD= VCE * IC=7.5V*100Ma=750Mw IB= (VBBVBE) / RB =(VBB-VBE)/IB= RB=(6V-0.7)/0.848=6.25K

VCE=VCC-( IC*RC)=RC=(VCC- VCE)/IC= 75


12/15

12

2.2 Mencionar las zonas de trabajo del Transistor BJT y aplicacin de cada una de ellas.

Los transistores de unin bipolar tienen diferentes regiones operativas, definidas principalmente

por la forma en que son polarizados:

Regin activa en cuanto a la polaridad:

Corriente del emisor = ( + 1)Ib; corriente del colector= Ib

Cuando un transistor no est ni en su regin de saturacin ni en la regin de corte

entonces est en una regin intermedia, la regin activa. En esta regin la corriente de

colector (Ic) depende principalmente de la corriente de base (Ib), de (ganancia de

corriente, es un dato del fabricante) y de las resistencias que se encuentren conectadas en

el colector y emisor. Esta regin es la ms importante si lo que se desea es utilizar el

transistor como un amplificador de seal.

Regin inversa:

Al invertir las condiciones de polaridad del funcionamiento en modo activo, el transistor

bipolar entra en funcionamiento en modo inverso. En este modo, las regiones del colector

y emisor intercambian roles. Debido a que la mayora de los BJT son diseados para

maximizar la ganancia de corriente en modo activo, el parmetro beta en modo inverso es

drsticamente menor al presente en modo activo.

Regin de corte: Un transistor est en corte cuando:

Corriente de colector = corriente de emisor = 0, (Ic= Ie= 0)

En este caso el voltaje entre el colector y el emisor del transistor es el voltaje de

alimentacin del circuito. (Como no hay corriente circulando, no hay cada de voltaje,

verLey de Ohm). Este caso normalmente se presenta cuando la corriente de base = 0 (Ib

=0)

De forma simplificada, se puede decir que el la unin CE se comporta como un circuito

abierto, ya que la corriente que lo atraviesa es cero.

Regin de saturacin: Un transistor est saturado cuando:

Corriente de colector corriente de emisor = corriente mxima, (Ic Ie= Imax)
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohm


13/15

13

En este caso la magnitud de la corriente depende del voltaje de alimentacin del circuito y

de las resistencias conectadas en el colector o el emisor o en ambos, verLey de Ohm.Se

presenta cuando la diferencia de potencial entre el colector y el emisor desciende por

debajo del valor umbral VCE,sat. Cuando el transistor est en saturacin, la relacin lineal de

amplificacin Ic=Ib(y por ende, la relacin Ie=IcIb) no se cumple.

De forma simplificada, se puede decir que la unin CE se comporta como un cable, ya que

la diferencia de potencial entre C y E es muy prxima a cero.

Como se puede ver, la regin activa es til para la electrnica analgica (especialmente

til para amplificacin de seal) y las regiones de corte y saturacin, para la electrnica

digital, representando el estado lgico alto y bajo, respectivamente.

Los transistores tienen multitud de aplicaciones, entre las que se encuentran:

Amplificacin de todo tipo (radio, televisin, instrumentacin)

Generacin de seal (osciladores, generadores de ondas, emisin de radiofrecuencia)

Conmutacin, actuando de interruptores (control de rels, fuentes de alimentacin

conmutadas, control de lmparas, modulacin por anchura de impulsos PWM).

Deteccin de radiacin luminosa (fototransistores).

Se usan generalmente en electrnica analgica y en la electrnica digital como la

tecnologa TTL o BICMOS.

Son empleados en conversores estticos de potencia, controles para motores y llaves de

alta potencia (principalmente inversores), aunque su principal uso est basado en la

amplificacin de corriente dentro de un circuito cerrado.
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohm


14/15

14

CONCLUSIONES


15/15

15

BIBLIOGRAFIA

Documents

TRABAJO DE ELECTRONICA BASICA.docx