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ElectrónicaNro. DD-106Página 1/7

Tema :Transistores Bipolares

Programa:

Semestre: IIGrupo :

Nota: Apellidos y Nombres: Lab. Nº :

1. Objetivos

Obtener las curvas características de amplificación de corriente. Analizar el modo de operación del circuito de emisor común como Interruptor.

2. Material a emplear

Voltímetro Amperímetro Conectores. Resistencias de 1KΩ, 10 KΩ, 100 KΩ, 2.2 KΩ,4.7 KΩ Fuente DC

3. Seguridad en la ejecución del laboratorio

Tener cuidado con el tipo y niveles de voltaje que suministran a las tarjetas

Antes de utilizar el multímetro, asegurarse que esta en el rango y magnitud eléctrica adecuada.

Tener cuidado en la conexión y en la desconexión de los equipos utilizados


4. Fundamento Teórico

Los transistores bipolares son componentes semiconductores activos. Estos tienen dos junturas PN y por lo tanto tres capas consecutivas de materiales semiconductores dopados diferentemente. Las tres capas se denominan emisor, base y colector. El emisor (latín emitere) suministra los portadores de carga. El colector (latín, colector) los recolecta nuevamente. La base (latín, basis) es el elemento de control.Para alcanzar un efecto amplificador la juntura emisor-base debe ser operada en dirección directa y la juntura base-colector en dirección inversa. Con una pequeña corriente de control fluyendo en la base, se puede influenciar una corriente principal considerablemente mayor fluyendo en el colector. La relación entre la variación de corriente de colector (IC) y la variación de corriente de base (IB) se denomina Amplificación de Corriente ().

β=ΔICΔI B

5. Procedimiento

5.1 Verificación del dispositivo

Familia de curvas caracteristicas de salida con la recta de resistencia.

La relación IC = f(IB) con UCE = constante, esta designada como la curva

característica de amplificación de corriente de transistor.


Compruebe que el transistor se encuentra en buen estado identificando las terminales (base, emisor y colector) usando el ohmímetro, reporte las mediciones entre terminales (polarizando directa e inversamente).

Terminales Zpol. directa(Ω) Zpol. inversa(Ω)Base-Emisor 5.91 abiertoBase-Colector 5.71 abiertoColector-Emisor abierto abierto

5.2 Obtención estática de la curva característica base - emisor

Arme el circuito; coloque Vbb a cero y ajuste Vcc hasta tener un voltaje Vce=1 V, mida Vbe e Ib (aplique ley de ohm midiendo el voltaje en la resistencia de base); para cada nuevo valor de Vbb reajuste Vcc para mantener Vce=1 V y complete la tabla.

Vbb (Volts) Vbe (Volts) Ib (µA)0 0.000 0

0.5 0.492 01.0 0.794 51.5 1.017 102.0 1.055 112.5 1.066 153.0 1.075 203.5 1.084 254.0 1.090 304.5 1.096 355.0 1.102 40


Grafique Vbe vs Ib

5.3 Curva Característica Colector-Emisor

Arme el circuito; coloque Vcc a +12 Volts y ajuste Vbb hasta tener una corriente de base Ib=12 μA (aplique ley de Ohm midiendo el voltaje en la resistencia de base); ajuste Vcc a cero y complete la tabla.


Vcc (Volts) Vce (Volts) Ic (µA)0 0.003 0.001 0.809 0.092 1.685 0.173 2.580 0.244 3.403 0.325 4.267 0.426 4.952 0.577 5.479 0.678 5.816 0.819 5.971 0.9510 6.050 1.0711 6.082 1.2012 6.094 1.32

Grafique Vce vs Ic

5.4 Polarización del transistor

La polarización de un transistor determina el punto de trabajo en el que se encuentra. Simule el circuito; determine teóricamente el punto de trabajo del transistor. Si R1=10K, R2=2.2K, Rc=4.7K, Re=1K, Vcc= 9V, Beta=130


ER

RR C

BC

E

Vcc

R

1

2

Complete la tabla:

MEDIDAS VB VE VC VBE VCE VR2 VR1 VRC IB ICTEÓRICA 1.61 0.99 4.25 0.7 3.34 1.61 7.39 4.75 6.95uA 903.42uA

SIMULADA1.62 0.958 4.42 633m

V3.44 1.62 7.88 4.58 3.56uA 978uA

REALICE AQUÍ TODOS LOS CÁLCULOS NECESARIOS:

Vth= 9∗2.210+2.2

Vth=1.6229v

Rth=R1∗R2R1+R2

Rth=10∗2,210+2.2

=1.8KΩ

1.62−1803 Ib−0.7−(130+1 )∗100∗Ib=0Ib=6.95µA Ic=130∗Ib=903.42µA------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Vb=0.7+1000∗IeVb=0.7+1000∗131∗Ib=1.6103v

Ve=Ie∗ℜ=131∗Ib∗1000=910.37mVVc=Ic∗Rc=130∗Ib∗4700=4.2461V

Vbe=Vb−Ve=1.6103−0.9103=0.700VVce=Vc−Ve=4.2461−0.9103=3.3357V

VR2=Vb=1.6103VVR1=9−VR2=7.3897VVRc=9−Vc=4.7539V

Grafique recta de carga y ubique el punto de operación.


6. Aplicaciones de Transistor

6.1 El Transistor como Interruptor

Implemente el circuito de medición según este esquema y aplique la tensión de operación UB =+6V


Realizar las mediciones y anotarla en la tabla Adjunta

Posición S1PARAMETRO TEORICO PRACTICO

Ic 58.47 m A 0.60AIB 5.23 m A 0.57AVBE 0.7 V 0.736VVCE 149 m V 0.048VVRB 5.23V 5.331V

Posición S1PARAMETRO TEORICO PRACTICO

Ic 0A 0.08AIB 0A 0.12AVBE 0V 0.001VVCE 6V 6.054VVRB 6V 6.059V

Para cada caso graficar la recta de carga


Explique el funcionamiento de éste circuito, indicando qué ocurre con las corrientes en la base y en el colector para cada posición de la llave (S1 y S2).

Cuando el circuito está abierto, el voltaje base-emisor presenta una tensión positiva por lo que el transistor se polariza directamente, permitiendo que la corriente fluya poe el colector y el emisory en consecuencia también en la base.

En la posición S2 que representa la corriente Ic.

La corriente que fluye por la lámpara

7. CONCLUSIONES

Se demostró en la experiencia 1 que la curva característica del transistor se asemeja a la del diodo.

Se comprobó que el transistor funciona como un interruptor.

La corriente que deja conducir el transistor se controla con la corriente de base