1. Electrónica I –Laboratorio #3 1
Estudio de las características de un transistor
Resumen: Por medio de la siguiente práctica podremos
analizar los funcionamientos y las distintas características II. PRACTICA 4 INCISOS A,B,C,D.
de los transistores, así como la clasificación entre ellos y
sus más marcadas diferencias. A. Reconocimiento del transistor BJT.
Index Terms— Palabras Claves. Transistor, NPN, PNP, corte,
saturación, activa, MOSFET, BJT. En primer instante utilizamos el transistor
2N3904 su descripción física se comentara a
continuación. Es un dispositivo semiconductor
I. INTRODUCCION. físicamente es negro y posee tres terminales,
según uso general se encuentra catalogado para
En esta práctica analizaremos toda la teoría de amplificar pequeñas señales. Este es un transistor
los transistores, como los BJT y los MOSFET. NPN, se constato de manera práctica en el
Aquí se lograra ver la diferencia de ambos laboratorio con ayuda del multimetro.
transistores debido a que los BJT son Colocamos el multimetro en la función de
transistores de unión bipolar y los MOSFET son diodos, luego colocamos el negativo en la base y
transistores de efecto de campo. colector, nos dimos cuenta que marcaba una
tensión de alrededor de 0.6. Así mismo ocurrió
Primero se realizara el estudio de las cuando el negativo lo colocamos en el emisor y
características de cada uno de los transistores el positivo en la base. Por ultimo colocamos el
utilizados en las practicas, Por ejemplo, sus negativo en la base y el positivo primero en el
terminales, si son NPN o PNP, etc. También se colector y luego en el emisor y no marco nada.
tratara muy específicamente en los BJT sus tres Según lo anterior podemos darnos cuenta según
modos de operación, corte, activo y saturación. la teoría de diodos que de base a colector o a
En donde el corte las uniones Emisor-base, emisor se encuentra en polarización directa. Y al
Colector-base se encuentran polarizadas contrario están en inversa.
inversamente. En modo activo se usa
principalmente como amplificador de señales. El reconocimiento de las tres terminales son
En modo de saturación ambas uniones se características dadas por el fabricante así que
encuentran polarizadas inversamente y las tenemos que remitirnos a la hoja del fabricante
corrientes de colector y emisor son máximas. obtenida del sitio Web:
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/fairch
En la última práctica se realizara el análisis de ild/2N3904.pdf. En esta colocan al transistor
los transistores de efecto de campo MOSFET. boca arriba, es decir la forma circular arriba y lo
Aquí se entablaran las diferencias que existen miran con las terminales de frentes colocadas a
entre estos y los BJT. Al igual que los anteriores la izquierda de la siguiente manera
también se le reconocerá sus terminales: Fuente,
drenaje, compuerta y sustrato o cuerpo. Por
último se analizaran las distintas regiones de
operación de los MOSFET que son la región de
corte, la de tríodo y la de saturación.

2. Electrónica I –Laboratorio #3 2
Figura 1. Transistor 2N3904
Los datos mas importantes de la hoja del
Las hoja del fabricante nos proporciona su fabricante son los voltajes entre cada una de las
máxima corriente que son 200 mA, 40 V en la terminales así como la máxima corriente que
tensión colector- emisor, de colector –base 60 V soporta.
y de emisor-base 6 V.
Tabla 2. Características del 2N3906
Tabla 1. Características del 2N3904
B. Polarización con una fuente.
Para el transistor 2N3906 podemos describir sus
características físicas como similares a las del En la primera práctica de polarización con una
2N3904. La única diferencia es que es un sola fuente se trabajo con el transistor 2N3904,
transistor PNP, lo constatamos con el método aquí. Primero se procedió a realizar el siguiente
utilizado en el anterior transistor, probando de montaje con la ayuda de nuestras herramientas
qué manera marcaba la prueba de diodo básicas.
polarización directa. En este encontramos que
marca una tensión cercana a los 0.6 V cuando el
negativo del multimetro se coloca en la base y el
positivo primero en el colector y después en el
emisor.
El saber cuales eran las terminales se obtuvo por
medio de hoja del fabricante con la siguiente
imagen que es un instructiva para localizar las
terminales, aunque por lo general siempre se
localiza la base del transistor en el medio, es
decir, la que se encuentra justo entra las otras
terminales.
Figura 3. Transistor 2N3904
Después de haber realizado el montaje se
dispone de la toma de valores con ayuda del
multimetro para esto se tiene en cuenta todas las
recomendaciones pertinentes. Se hallaron los
siguientes valores.
Vth V. R1 V. Re V. B-E V. C.-B. V. C.-E
(V) (V) V. Rc (V) (V) (mV) (V) (V)
Figura 2. Transistor 2N3906
0,5 11,98 0,003 0,0195 515 11,47 11,97

3. Electrónica I –Laboratorio #3 3
1,002 10,99 0,5345 0,3498 644,3 10,45 11,1 7,2E-05 0,012305 0,012826 0,959385 170,8316
1,506 10,49 1,259 0,8527 663,1 9,234 9,904 8,85E-05 0,014115 0,01463 0,964823 159,4915
2,014 9,984 2 1,425 673,1 7,975 8,66 9,66E-05 0,01606 0,016381 0,980375 166,2526
2,535 9,461 2,759 1,946 680,4 6,696 7,386 0,000208 0,01763 0,017722 0,994796 84,59693
3,012 8,87 3,502 2,427 687,4 5,445 6,14
3,513 8,647 4,203 2,921 693,7 4,261 4,964 Tabla 4. Continuación Polarización una fuente 2N3904
4,003 7,972 4,922 3,463 701,2 3,038 3,756
De las anteriores dos tablas podemos identificar
4,5 7,47 5,646 3,95 707,7 1,83 2,543
las regiones de corte, activa y saturación del
5,033 6,932 6,424 4,423 715,8 0,5154 1,232
transistor. De la región de corte vemos que
5,501 6,469 7,052 4,785 735,8 0,3650 0,1509 pertenece a los primeros rangos del voltaje
Thevenin cuando este es cercano a 0 ya que no
Tabla 3. Polarización una fuente 2N3904 esta circulando corriente por el transistor y
produce que Vcb no supere los 0.4 para estar en
región activa. Entre 0.5V y 1V vemos que la
Como la próxima tabla requería el calculo de las diferencia de tensión entre el colector y la base
corrientes se calculo cada una de ellas, excepto van superando los 0.4 V. Por los últimos valores
la de base, dividiendo la tensión obtenida en los vemos que el transistor entra en región de
resistores de colector y emisor entre sus saturación ya que la tensión del colector con
respectivos valores de resistencia, I=V/R. respecto a la base es menor que 0.5 V debido a
Después de obtener las corrientes de cada una de un aumento de la corriente de base y colector.
las terminales del transistor se prosiguió a hallar Esto produce el forzamiento de un β y que la
α y β que son los la ganancia de corriente de tensión entre colector y emisor se mantenga
base y emisor común respectivamente. Estos cercana a 0.2 V.
valores se hallaron con la formula α=Ic/Ie; y β=
Ic/Ib. Recordemos que el α debe ser cercano a 1 A continuación se expondrán los valores
cuando se encuentre en activa ya que la obtenidos para el transistor 2N3906 que es un
idealización de un transistor es que la corriente transistor PNP. La descripción del este montaje
del colector sea igual al de emisor, por eso es es prácticamente igual al de 2N3904, lo único
que esta ganancia oscila entra valores de 0.98 a que varia en el montaje es el manejo de la fuente
0.998. Por otro lado se en los resultados de β se de DC con tensiones negativas debido a que el
obtiene rangos cercanos al 150, aunque esto transistor es PNP y para que pueda estar en
varia según la temperatura y la fabricación del región activa la tensión maneja da entre colector
transistor. En la resolución de ejercicios se y base debe ser menor a 0.4 V.
estima un β igual a 100. Estas dos ganancias se
encuentran relacionadas con la siguiente formula
α= β/ (β+1).
Ib (A) Ic (A) Ie (A) α β
0 7,5E-06 7,22E-05 0,103846 -
8,57E-06 0,001336 0,001296 1,031411 155,9764
1,86E-05 0,003148 0,003158 0,996628 169,5851
2,91E-05 0,005 0,005278 0,947368 171,5737
3,61E-05 0,006898 0,007207 0,957002 191,0665
5,13E-05 0,008755 0,008989 0,97398 170,6628
6,23E-05 0,010508 0,010819 0,971251 168,5921

4. Electrónica I –Laboratorio #3 4
Figura 4. Montaje 2N3906. menor a la de utilizada en la polarización
anterior.
Vth V. R1 V. Rc V. Re V. B-E V. C.-B. V. C.-E
(V) (V) (V) (V) (mV) (V) (V)
-0,51 -11,56 -0,001 -6E-05 -507 -11,56 -12,06
-1,05 -11 -0,773 -0,388 -561,8 -10,43 -11,1
-
1,512 -10,53 -1,234 -0,831 -679,6 -9,33 -9,99
-
2,005 -10,04 -1,95 -1,311 -690,4 -8,111 -8,811
-
2,514 -9,544 -2,702 -1,815 -698,5 -6,846 -7,553
-3,05 -9,007 -3,48 -2,342 -706,4 -5,529 -6,245
-
3,514 -8,537 -4,154 -2,797 -713,4 -4,392 -5,114
- -
4,016 -8,03 -4,883 -3,393 720,17 -3,152 -3,88
-
4,509 -7,534 -5,598 -3,779 -728,1 -1,941 -2,675 Figura 5. Dos fuentes 2N3904.
-
5,513 -7,022 -6,332 -4,277 -737,1 -0,7011 -1,438 Primero se trabajo para la realización del anterior
-
5,553 -6,525 -7,035 -4,761 -752,5 0,5074 -244,7 montaje. En este montaje se utilizo en 2N3904,
la fuente ubicada en el resistor de colector Vcc
Tabla 5. Polarización una fuente 2N3906 estaba fija con una tensión de 12V , y Vee se
variaba de -15V a 0V con una escala de -1 V.
VEE V. B-E V. C-B V. C-E
(V) V. Rb (V) V.Rc (V) Re (V) (mV) (V) (V)
Ib (A) Ic (A) Ie (A) α β
-15 -3,604 16,11 10,48 800 -6E-01 0,196
0 1,78E-03 0 - -
-13,96 -3 15,41 10,14 792 -0,581 0,205
5E-06 1,37E-03 1,39E-03 0,9856 2,74E+02
-12,93 -2,424 14,69 9,742 784,9 -0,551 0,22
1E-05 2,90E-03 2,98E-03 0,9732 2,56E+02
-11,85 -1,843 13,9 9,275 774,9 -0,383 0,387
2E-05 4,76E-03 4,80E-03 0,9935 2,44E+02
-10,94 -1,404 13,12 8,796 763,5 0,624 1,3
3E-05 6,54E-03 0,0066 0,9953 2,35E+02
-9,93 -1,173 11,86 8,006 750,7 1,56 2,305
4E-05 8,49E-03 8,52E-03 0,9955 2,15E+02
-8,933 -1,01 10,56 7,178 736,9 2,584 3,325
5E-05 1,00E-02 1,01E-02 0,9953 2,00E+02
-8,007 -0,877 9,374 6,396 728,6 3,614 4,362
6E-05 0,0122 0,0126 0,9714 1,92E+02
-7,026 -0,7423 8,12 5,56 719,6 4,749 5,493
8E-05 0,014 0,014 0,9999 1,75E+02
-6,026 -0,6165 6,833 4,694 712,4 5,896 6,618
0,0001 0,0158 0,0158 0,9993 1,58E+02
-4,983 -0,491 5,504 3,784 704,5 7,1 7,83
0,0001 0,0176 0,0176 0,9974 1,45E+02
-3,95 -0,373 4,177 2,936 699,9 8,29 9,011
Tabla 6. Continuación Polarización una fuente 2N3906 -2,945 -0,2597 2,893 1,992 693,4 9,46 10,15
-2,027 -0,157 1,72 1,183 686,2 10,51 11,22
-1,049 -0,0471 0,4965 0,344 662,7 11,62 12,3
C. Polarización con dos fuentes.
0 0 12 0 0 12,08 12,08
Este caso el circuito se alimenta con dos voltajes
Tabla 7. Polarización dos fuentes 2N3904
DC uno en el resistor de colector y otro en el
resistor de emisor, para el caso de esta polariza
Luego se hallaron las corrientes de las terminales
la resistencia Thevenin de la base debe ser
dividiendo la tensión de las resistencias de las
terminales entres sus respectivas resistencias. Y

5. Electrónica I –Laboratorio #3 5
por ultimo se hallaron α y β con las formulas ya 8,012 -0,9005 -9,28 -6,29 -0,7895 -3,594 -4,335
dadas. 8,987 -1,07 -10,45 -7,092 -0,795 -2,62 -3,431
10,019 -1,305 -11,572 -7,881 -0,7995 -1,711 -2,528
Ib Ic Ie α β
11,012 -1,543 -12,672 -8,632 0,8045 -0,8624 -1,66
-0,0005 0,0403 0,0388 1,03762 74,87305771
12,01 -1,82 -13,761 -9,362 -0,8094 -0,657 -0,8751
-0,0004 0,0385 0,0376 1,02581 86,03916667
13,015 -2,48 -14,712 -10,012 -0,8132 0,5441 -0,2692
-0,0004 0,0367 0,0361 1,01784 101,5088696
13,981 -2,693 -14,97 -10,424 -0,8149 0,5874 -0,2273
-0,0003 0,0348 0,0344 1,01159 126,3293543
15,017 -3,32 -15,91 -10,87 -0,8182 0,6019 -0,2163
-0,0002 0,0328 0,0326 1,00682 156,5242165
-0,0002 0,0297 0,0297 0,99994 169,3563512 Tabla 9. Polarización dos fuentes 2N3904
-0,0002 0,0264 0,0266 0,99303 175,1287129
-0,0001 0,0234 0,0237 0,98928 179,0359179 Ib Ic Ie α β
-0,0001 0,0203 0,0206 0,98579 183,2278055 0 0 0 - -
-9E-05 0,0171 0,0174 0,98259 185,6492295 4E-05 0,001 0,0011 0,98566 29,08472803
-7E-05 0,0138 0,014 0,98182 187,7637475 2E-05 0,0043 0,0043 0,9921 270,2227488
-6E-05 0,0104 0,0109 0,96031 187,5730563 3E-05 0,0076 0,0076 0,99439 252,6723277
-4E-05 0,0072 0,0074 0,98031 186,5912591 4E-05 0,0107 0,011 0,97989 239,2777593
-2E-05 0,0043 0,0044 0,9814 183,5031847 6E-05 0,014 0,0141 0,99401 217,6285329
-7E-06 0,0012 0,0013 0,97424 176,5684713 8E-05 0,0171 0,0172 0,99572 201,7951648
0 0,03 0 - - 0,0001 0,0202 0,0203 0,99228 186,684156
0,0001 0,0232 0,0233 0,99587 172,6152138
Tabla 8. Continuación Polarización dos fuentes 2N3904 0,0002 0,0261 0,0263 0,99461 163,5864486
0,0002 0,0289 0,0292 0,99113 148,5295019
0,0002 0,0317 0,032 0,99092 137,5605962
Se identifican de igual manera que en la
0,0003 0,0344 0,0347 0,99217 126,6465659
polarización de una sola fuente las regiones que
se encuentra el transistor. En análisis y 0,0004 0,0368 0,0371 0,99187 99,36532258
resultados ampliaremos las diferencias entra 0,0004 0,0374 0,0386 0,96937 93,11084293
estos dos tipos de polarización. 0,0005 0,0398 0,0403 0,98797 80,2688253
A continuación se indicaran los valores del Tabla 10. Continuación Polarización dos fuentes
análisis de polarización con dos fuentes con el 2N3906
2N3906.
VEE V. B-E V. C-B V. C-E D. Análisis en AC
(V) V. Rb (V) V.Rc (V) Re (V) (mV) (V) (V)
0 0 0 0 0 -12 -12 En este punto analizamos el siguiente montaje
1,05 -0,239 -0,415 -0,2842 -0,6943 -11,5 -12,245 que incluye la alimentación con una tensión AC.
2,07 -0,1055 -1,702 -1,158 -0,7325 -10,345 -11,096
3,04 -0,2002 -3,02 -2,05 -0,7496 -9,175 -9,925
3,93 -0,3008 -4,297 -2,96 -0,7609 -7,978 -8,735
5,032 -0,4302 -5,59 -3,796 -0,7697 -6,8 -7,59
5,963 -0,5688 -6,852 -4,645 -0,7769 -5,7 -6,478
7,021 -0,7243 -8,072 -5,491 -0,7787 -0,4636 -5,417

6. Electrónica I –Laboratorio #3 6
pero a su será mas eficiente debido a que
podemos tener una ganancia mas amplia. Otra
diferencia radica en una mayor Rth en la
polarización de dos fuentes para una mayor
estabilidad, las otras resistencias se dejan a
criterio para que el transistor trabaje en la región
que el diseñador desee. Podemos decir que el
resistor de colector debe ser grande para que el
transistor trabaje en región activa y no halla
algún tipo de problema en la tensión entre el
receptor y la base. Por otro lado el resistor
Figura 6. Regulador de tensión
ubicado en el emisor, o la retroalimentación
negativa cuando se trabaja el emisor a tierra, es
Se procedió a montar el circuito de la figura,
decir, emisor común, debe ser pequeña
utilizando un transistor 2N3904, un potenciómetro
comparado con los resistencias de colector y
de 1kΩ ajustado a 400Ω para Rc, una resistencia
base.
de 270Ω para Re y un potenciómetro de 10kΩ
ajustado a 6.7kΩ para Rb. Para la señal de entrada
Para el análisis AC se debe tener en cuenta que
se ajusto el generador de señales, una onda
la función senoidal con una tensión pico -pico de
sinusoidal con alguna frecuencia cualquiera en el
2V aplicada en la rama de la base debe ser
orden de los kHz, un voltaje pico-pico de 2V y una
amplificada por el circuito. Para esto se alimenta
señal DC de 4V. La salida mostrada debe tomarse
el circuito con una tensión en DC por la rama del
en el colector. Es necesario introducir una señal
colector para que se obtenga una ganancia y
DC, para poder tener una corriente de base, debido
lograr una señal con más nivel de tensión. Para
a que en una onda seno el nivel DC es 0, así se
esto también se tiene que aumentar el nivel de
polariza el transistor.
offset del generador de señales para obtener el
resultado requerido.
IV. CONCLUSIONES Y
OBSERVACIONES
V. REFERENCIAS
Este laboratorio nos permitió constatar toda la
teoría base para circuitos que incluyen .
transistores. Como de manera de inicio vimos el SEDRA, Adel; SMITH, Kenneth.
reconocimiento de este dispositivo, nuestra Circuitos Microelectrónicos. 5ª Ed. McGraw
familiarización con este para esto debimos HIll. Mexico 2006.
identificar previamente sus terminales saber si Julio A. Maldonado, Nadime I.
era PNP o NPN, y además consultar la hoja del Rodríguez. Colaboración de Ing. Mauricio
fabricante. Como un paso más avanzado Pardo. Manual de guías de Laboratorio.
trabajamos en lo que respecta a las diversas Electrónica I.. Universidad del Norte.
maneras de polarizar un transistor para esta Malvino, Albert. Zbar, Paul. Miller,
práctica utilizamos dos, la primera que era la Michael A. Practicas de electrónica. 7ª Edición.
polarización con una fuente y la otra con dos
fuentes. Para incursionar mas sobre cuales son .
sus diferencia podemos nombrar el bajo costo y
la facilidad de polarizar con una fuente asi como
debemos tener en cuenta para esta polarización
que la tensión en la base debe ser mucho mayor
que la tensión manejada entra base y emisor,
mientras la de dos fuente requiera mas inversión