lab no2 - diseno de polarizacion - v12010i

7/17/2019 Lab No2 - Diseno de Polarizacion - V12010I

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN

FACULTAD DE INGENIERÍAS DE PRODUCCIÓN Y SERVICIOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRONICA

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Jefe de Prácticas:

Laboratorio de Electrónica Análoga 1 Ing. Juan Carlos Cuadros

Tema: DISEÑO DE POLARIZACIÓN DE LOS TRANSISTORES BIPOLARES

Código: 0403231Semestre: VI

Grupo: A, B y C

Lab. Nº 02 FECHA: 12/JUL/2010

I INFORME PREVIO

I.1. Desarrolle un breve resumen de los Circuitos de Polarización más usuales: Polarización Fija, Polarización

Estabilizada de Emisor, Polarización con Retroalimentación de Colector (Con RE y sin RE) y Polarización por Divisor

de Tensión. Similitudes y Diferencias. Aplicaciones.

I.2. Determine el β del transistor a emplear en la práctica (BC548A o equivalente) según el procedimiento de

determinación de β de la guía de laboratorio N° 1 (procedimiento V.1).

I.3. Con el β determinado en el paso anterior, realice los cálculos de diseño de polarización para las diferentes

configuraciones, de acuerdo a los requerimientos y valores solicitados. Aproxime los valores calculados para las

redes resistivas a valores comerciales de las mismas.

I.4. Con los valores de resistencias determinados según el paso anterior, haga la simulación del procedimiento

empleando Multisim 10. Consigne sus valores en una tabla de valores simulados mostrando todas las variables

eléctricas de la configuración simulada.

I.5. De acuerdo al paso anterior, implemente los circuitos físicos y preséntelos listos para realizar las pruebas de

laboratorio.

I.6. Traer la hoja de datos del transistor a emplear en la práctica de laboratorio.

II OBJETIVOS

II.1. Ensayar diversos diseños de topologías de polarización de transistores.

II.2. Comparar resultados prácticos respecto de los teóricos calculados.

II.3. Comprobar el diseño de polarización midiendo el punto Q.

II.4. Realizar mediciones del punto de reposo y de la estabilidad frente a perturbaciones.

III MARCO TEORICO

(Revisar los siguientes Temas)

III.1. El Transistor Bipolar

III.1.1. Polarización de la unión Base-Emisor

III.1.2. Polarización de la unión Base-Colector

III.1.3. Polarización del transistor en directa

III.1.4. Circuitos de polarización del transistor BJT

III.1.5. Hoja de especificaciones del transistor. (Datasheet)

IV MATERIAL Y EQUIPO

IV.1. Multímetro (2)

IV.2.

ProtoboardIV.3. Transistor BC548A (2)

IV.4. Resistencias fijas y variables de valores diferentes (de acuerdo a los cálculos previos)

IV.5. Fuente de tensión continua 0-15V

IV.6. Cautín o Pistola de Soldar



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Tema: DISEÑO DE POLARIZACIÓN DE LOS TRANSISTORES BIPOLARESLAB Nº 2 EA1

JP: Ing Juan Carlos Cuadros

V PROCEDIMIENTO

V.1.

Polarización Fija

V.1.1. Determine la polarización del transistor de la Figura 1, para un punto de trabajo I CQ = 5.5 mA y VCEQ = 6 V.

Datos: RB= _______ kΩ, RC= _______ kΩ, VCC=12V, Considere hFE = β = hallado en el informe previo (I.2).

V.1.2.

Construya el circuito utilizando resistencias de valores comerciales y recalcule el punto de trabajo con estos

valores. Si lo desea, puede utilizar para RB un preset (resistencia variable) en serie con una R fija. Esto le

permitirá obtener más fácilmente el punto de polarización deseado. Luego mida experimentalmente los

valores del punto de reposo y todas las variables eléctricas del circuito.

V.1.3. Anotar en una tabla los valores teóricos y luego los valores prácticos para todas las variables eléctricas del

circuito

Coloque aquí la tabla de valores prácticos medidos y los valores teóricos calculados para todas las variables eléctricas del circuito

Coloque aquí sus cálculos teóricos, necesarios para determinar la polarización solicitada.






V.1.4. Verifique los resultados anteriores, utilizando el programa “Multisim”.

Coloque aquí los resultados simulados y la gráfica de la corriente I C y el voltaje VCE

V.1.5. Mida y anote las variaciones de ICQ y VCEQ al variar VCC en ±20%.

V.1.6. Mida y anote las variaciones de IC y VCE al variar la temperatura de operación del circuito. (Se calienta la

cápsula del transistor con el soldador o aire caliente y luego se efectúan las medidas).

V.1.7. Observe y anote la variación de ICQ y VCEQ al sustituir el transistor por otro del mismo tipo.

V.2.

Auto polarización

V.2.1. El circuito a implementar es el siguiente:

V.2.2. Repita los pasos del 1 al 7 del circuito anterior. Compare y saque conclusiones.

V.2.3. Mida la tensión VBE para temperatura ambiente y para una temperatura mayor.

V.2.4. ¿Que configuración parece más estable frente a variaciones de tensión de fuente o variaciones de

temperatura? Justifique por que.






V.3. Polarización por emisor


V.3.2. Repita los pasos del 1 al 7 realizados con el primer circuito, a fin de calcular los valores de las resistencias que

polaricen el BJT según lo solicitado. Compare y saque conclusiones.

V.3.3. Mida y anote la tensión VBE para temperatura ambiente y para una temperatura mayor.

V.3.4.

¿Que configuración parece más estable frente a variaciones de tensión de fuente o variaciones de


V.4. Polarización por Divisor de Tensión


V.4.2. Se debe calcular R1, R2, RC y RE para que en el punto de reposo se tenga:

ICQ = 1 mA, VCEQ = 5V, VREQ = 0.1VCC (Utilice RE= 1Kohm), VCC = 10 V

Para el cálculo de R1 y R2 emplee una Idiv >= 10 Ibase.

Si lo desea, puede utilizar para R1 un preset (resistencia variable) en serie con una R fija. Esto le permitirá

obtener más fácilmente el punto de polarización deseado.






V.4.3. Repita los pasos seguidos en el circuito anterior. Compare y saque conclusiones.

V.4.4.

Mida y anote la tensión VBE para temperatura ambiente y para una temperatura mayor.

V.4.5. ¿Que configuración parece más estable frente a variaciones de tensión de fuente o variaciones de


VI CUESTIONARIO FINAL

VI.1. Dibuje las rectas de carga para cada una de los diseños del procedimiento y determine la zona de operación del

transistor fijando el rango de variación de las variables de salida. ¿Qué variable y con qué valor determina la

saturación del transistor? ¿y el corte del transistor?

VI.2. ¿Por qué las condiciones de corte y saturación determinan la recta de carga para un circuito concreto?

VI.3. ¿Por qué es inestable la polarización fija?

VI.4. Exponer en forma resumida el comportamiento del circuito de polarización fija y de auto polarización, ante un

posible incremento de .

VI.5. Exponer en forma resumida el comportamiento del circuito de polarización por divisor de tensión ante un posible

incremento de .

VI.6. ¿Por qué es importante el tipo de polarización usada en un transistor?

VI.7. ¿Cómo elegiría un modo de polarización al implementar un amplificador sobre la base de transistores bipolares?

VII CONCLUSIONES

VII.1. Emita al menos cinco conclusiones entorno al trabajo de diseño de polarización de transistores BJT realizado en el

procedimiento

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