Informe Final 5

APELLIDOS Y NOMBRES

MATRICULA

Palomino Prado Fabrizzio

17190125

CURSO

TEMA

Circuitos Electrónicos I Laboratorio

EL TRANSISTOR BIPOLAR CARACTERISTICAS BASICAS

FECHAS

INFORME

NOTA

NUMERO

REALIZACION

ENTREGA

Final-5

24-JUNIO-2019

26- JUNIO -2019

GRUPO

PROFESOR

Miércoles 4PM-6PM (2019-I)

Mg. Celso Ysidro Huaman

CIRCUITOS ELECTRONICOS I | INFORME FINAL

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA TEMA: EXPERIENCIA N° 5 EL TRANSISTOR BIPOLAR CARACTERISTICAS BASICAS

I.

OBJETIVOS:  

II.

MATERIAL Y EQUIPO UTILIZADO:           

III.

Verificar las condiciones de un transistor bipolar Comprobar las características de funcionamiento de un transistor bipolar NPN

Un miliamperímetro DC. Un multímetro digital. Un micro amperímetro DC. Un voltímetro de C.C. Un transistor 2N3904. Un osciloscopio. Resistores: Re=220Ω, Rc=1KΩ, R1=56KΩ, R2=22KΩ. Condensadores Cb=0.1µF, Cc=0.1µF, Ce=3.3µF. Una fuente de C.C variable. Un potenciómetro de un 1MΩ. Cables conectores.

PROCEDIMIENTOS:

1. Verificar el estado operativo del transistor, usando el ohmímetro. Llenar la tabla 1 TABLA 1 RESISTENCIA

DIRECTA(Ω)

INVERSA(Ω)

Base – emisor

1093

>60M

Emisor – colector

1069

>60M

Colector -Emisor

>60M

>60 M

CIRCUITOS ELECTRONICOS I | INFORME FINAL

2. Implementar el circuito de la figura 5.1 DATOS

Vcc = 12v R1 = 56k ohmio R2 = 22k ohmio Re = 220 ohmio Rc = 1k ohmio

FIGURA 5.1

a) Medir las corrientes que circulan por el colector (Ic) y la base (Ib). Obtener el β (usar P1=0). b) Medir los voltajes entre el colector-emisor (Vce), entre base-emisor (Vbe) y entre emisor-tierra (Ve). c) Colocar los datos obtenidos en la tabla 2. Ic(mA)

Ib(A)



Vce (v)

Vbe(v)

Ve (v)

Teóricos

3.695

123.148

30

7.492

0.6

0.839

Medidos

6.6

240

27.5

3.96

0.68

1.39

Valores (R1= 56K)

d) Cambiar R1 a 68KΩ, repetir los pasos (a) y (b) y anotar los datos en la tabla 3 (por ajuste de P1). Valores (R1= 68K)

Ic(mA)

Ib(A)



Vce (v)

Vbe(v)

Ve (v)

Teóricos

2.986

99.522

30

8.357

0.6

0.876

Medidos

5.4

200

27

5.24

0.68

1.16

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e)

Aumentar las resistencias de P1 a 100KΩ, 250KΩ, 500KΩ y 1MΩ. observar lo que sucede con las corrientes Ic, Ib y con el voltaje Vce. Llenar la tabla 5.

P1

100 K

250 K

500 K

1 M

Ic (mA)

1.4

0

0

0

Ib(uA)

5.02

0

0

0

Vce (v)

10.08

11.63

11.63

11.64

(Q3)

(Q4)

(Q5)

(Q6)

f)

Ajustar el generador de señales a 50mv.pp, 1KHz., onda senoidal. Observar la salida de Vo con el osciloscopio. Anotar en la tabla 4.

R1 = 56K

VALORES

Vi(mv.pp)

Vo(v.pp)

Av

Vo(sin Ce)

Av(sin Ce)

MEDIDOS

1.1

7.20

154.5

3.2

343.8

APRECIACIONES DE LA GRAFICA

CIRCUITOS ELECTRONICOS I | INFORME FINAL

IV.

CUESTIONARIO FINAL: Explicar el comportamiento del transistor al hacer su verificación operativa con el Ohmímetro.



En la tabla 1 se observa que las resistencias base-emisor, basecolector y colector-emisor en polarización directa son bajas, ya que en polarización directa el transistor conduce corriente. En polarización inversa se observa que las resistencias son muy altas lo cual está bien ya que en polarización inversa el transistor no conduce corriente.

Representar la recta de carga en un gráfico Ic VS Vce del circuito del experimento. Ubicar los puntos correspondientes a las Tabla 2, 3 y 5.



6.6

7

Vce6

Ic 5.4 3.96 5.24 10.08 11.63 11.63 11.64

IC (uA)

5 4 3 2 1 0

Ic (µA) vs Vce(v) 6.6 5.4 1.4 0 0 0

1.4 0

3

4

5

6

7

8 Vce (v)

9

10

11

12

13

CIRCUITOS ELECTRONICOS I | INFORME FINAL 

¿En qué regiones de trabajar se encuentran los puntos de las Tabla 2 y 3? Están trabajando en zona activa debido al Vbe que es cercano a 0.7 V





¿Qué sucedería con el punto de operación si cambios R1 a 150kΩ? Explicar lo ocurrido e indicar sus valores teóricos. Si aumentamos el R1 el punto de operación se desplazará hacia la región de corte, debido a que el Vce aumentará y estará más cerca de la zona de corte. Haciendo R=150 KΩ ( P1=0 Ω):

V CC∗R 2 ( 12 V )∗( 22 KΩ ) = ≅1.53 V ; R+ R 2 150 KΩ+ 22 KΩ R∗R 2 ( 156 KΩ )∗ ( 22 KΩ ) R B= = ≅19.18 KΩ R+ R2 156 KΩ+22 KΩ RC =1 KΩ ; R E =220 Ω ;V BE ≅ 0.7 V (Silicio) ; I C =β I B ; I C ≅ I E ; β=200

V BB =

En la malla 1: V BB =R E∗I C +V BE + R B∗I B ; I B =

IC β

RB β V −V BE 1.53V −0.7 V I C = BB = ≅ 2.47 mA RB 19.18 KΩ 220Ω+ RE+ 200 β En la malla 2: V CC =I C ∗( RC + R E ) +V CE V CE =V CC −I C ∗( RC + R E ) =12V −( 2.47 mA )∗(1.22 KΩ)≅ 8.99 V Hallamos I B: V BB−V BE 1.53 V −0.7 V I B= = ≅ 12.28 µA R B + ( β+ 1 ) R E 19.18 KΩ+ ( 201 )∗ ( 220Ω )

(

V BB −V BE =I C R E +

)

Simulación: Ic Ib Vce

Vbe

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

Indicar las diferencias más importantes entre el circuito de este experimento (transistor NPN) con respecto al anterior (transistor PNP). La diferencia que hay entre un transistor NPN y otro PNP radica en la polaridad de sus electrodos. Una forma de identificar un transistor NPN o PNP es mediante un polímetro. Este dispone de dos orificios para insertar el transistor, uno para un NPN y otro para el PNP. Para obtener la medida de la ganancia es necesario insertarlo en su orificio apropiado, con lo que queda determinado si es un NPN o un PNP.

V.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:  Notamos lo mismo en el caso de la Re ya que cuando hicimos Re=0 el punto de operación se desplazó hacia la región de saturación. 

En el experimento notamos que si aumentamos el valor de R1 el punto de operación se desplaza hacia la región de corte ya que la corriente de colector y la corriente de base empezó a disminuir y el voltaje de colector-emisor a aumentar cuando aumentamos R1.



Se recomienda adquirir el transistor y los condensadores; no confiarse en que esté disponible en el almacén para evitar retrasos.

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VI.   

BIBLIOGRAFIA: http://www.ecured.cu/Transistor_2N3904 http://www.datasheetcatalog.net/es/datasheets_pdf/2/N/3/9/2N3904.shtm l http://www.futurlec.com/Transistors/2N3904.shtml