Tareas

1. CIRCUITO ELECTRÓNICO 1
Diseñe un circuito conmutador con un transistor JFET para que encienda y apague un LED
VERDE, utilizando como fuente de alimentación de control una señal digital Vi de valor OV –
XV dependiendo del voltaje de pinch off del transistor. Utilice la fuente de alimentación VDD
necesaria según el diseño.
NOTA: Utilice la hoja de datos del 2N4093. Adjunte esta hoja de datos en la presentación de la
tarea
DATASHEET
IMPLEMENTACION
Calcule el valor de la resistencia que debe ir colocada en serie con el LED.
Datos obtenidos del datasheet del dispositivo:
𝑉𝐺𝑆(𝑜𝑓𝑓) = −1𝑣
𝑉(𝐵𝑆𝑆)𝑔𝑟 = −40𝑣
𝐼𝐷𝑆 = 8𝑚𝐴
Conocemos que:
𝑉𝐺𝑆 = 0𝑣
𝑉𝐷𝑆 = 𝑉𝐺𝑆 − 𝑉𝐺𝑆(𝑜𝑓𝑓)
𝑉𝐷𝑆 = 0𝑉 − (−8𝑉)
𝑉𝐷𝑆 = 1𝑉
Nuestra malla es:
𝑉𝐷𝐷 = (𝑅𝐷 ∗ 𝐼𝐷) + 𝑉𝐿𝐸𝐷 + 𝑉𝐷𝑆

2. 𝑉𝐷𝐷 = (𝑅𝐷 ∗ 8𝑚𝐴) + 1,6𝑉 + 1𝑉
Por lo que debemos utilizar una fuente de voltaje 𝑉𝐷𝐷 mayor a 2,6 V y menos 40V, en nuestro caso
usaremos una de 24V por lo que
24𝑉 = (𝑅𝐷 ∗ 8𝑚𝐴) + 1,6𝑉 + 1𝑉
Despejando
𝑅𝐷 =
24𝑉 − 1,6 𝑉 − 1𝑉
8𝑚𝐴
𝑅𝐷 =
14,4
8𝑚𝐴
𝑅𝐷 = 1800 𝑜ℎ𝑚𝑖𝑜𝑠
Implementación virtual

3. CIRCUITO ELECTRÓNICO 2
Diseñe un circuito conmutador con un transistor JFET para que encienda y apague un LED AZUL,
utilizando como fuente de alimentación de control una señal digital Vi de valor OV – XV dependiendo del
voltaje de pinch off del transistor. Utilice la fuente de alimentación VDD necesaria según el diseño. NOTA:
Utilice la hoja de datos del 2N4092. Adjunte esta hoja de datos en la presentación de la tarea.
IMPLEMENTACION
Calcule el valor de la resistencia que debe ir colocada en serie con el LED.
Datos obtenidos del datasheet del dispositivo:
𝑉𝐺𝑆(𝑜𝑓𝑓) = −2𝑣
𝑉(𝐵𝑆𝑆)𝑔𝑟 = −40𝑣
𝐼𝐷𝑆 = 15𝑚𝐴
Conocemos que:

4. 𝑉𝐺𝑆 = 0𝑣
𝑉𝐷𝑆 = 𝑉𝐺𝑆 − 𝑉𝐺𝑆(𝑜𝑓𝑓)
𝑉𝐷𝑆 = 0𝑉 − (−2𝑉)
𝑉𝐷𝑆 = 2𝑉
Nuestra malla es:
𝑉𝐷𝐷 = (𝑅𝐷 ∗ 𝐼𝐷) + 𝑉𝐿𝐸𝐷 + 𝑉𝐷𝑆
𝑉𝐷𝐷 = (𝑅𝐷 ∗ 15𝑚𝐴) + 3,7𝑉 + 2𝑉
Por lo que debemos utilizar una fuente de voltaje 𝑉𝐷𝐷 mayor a 5,7 V y menos 40V, en nuestro caso
usaremos una de 18V por lo que
18𝑉 = (𝑅𝐷 ∗ 15𝑚𝐴) + 3,7𝑉 + 2𝑉
Despejando
𝑅𝐷 =
18𝑉 − 3,7 𝑉 − 2𝑉
8𝑚𝐴
𝑅𝐷 =
12,3
15𝑚𝐴
𝑅𝐷 = 820 𝑜ℎ𝑚𝑖𝑜𝑠
Implementación

5. CIRCUITO ELECTRÓNICO 3
Diseñe un circuito conmutador con un transistor BJT tipo npn con un β = 60 que encienda y apague
un LED ROJO, utilizando una batería de 9 VDC para alimentar el circuito y una fuente de 5 VDC
como voltaje de control Vi.
El led rojo tiene un voltaje y corriente de:
𝑽𝑫 = 𝟏, 𝟐𝑽
𝑰𝑪 = 𝟐𝟎𝒎𝑨
- Malla de Salida
𝑽𝑪𝑪 = 𝑉𝐷1−4 + 𝑅𝐶𝐼𝐶 + 𝑉𝐶𝐸𝑆𝑎𝑡
𝑉𝐶𝐶𝑆𝑎𝑡 = 0
9𝑉 = 1,2𝑉 + 𝑅𝐶80𝑚𝐴
𝑅𝐶 =
9𝑉 − 1,2𝑉
20𝑚𝐴

6. 𝑅𝐶 =
7,8𝑉
20𝑚𝐴
= 𝟑𝟗𝟎𝛀
Tomando en cuenta:
𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵
𝐼𝐵 =
𝐼𝑐
𝛽
=
20𝑚𝐴
60
= 333,33𝝁𝑨
Malla de Entrada
𝑽𝒊 = 𝑅𝐵𝐼𝐵 + 𝑉𝐵𝐸𝑆𝑎𝑡
𝑅𝐵 =
𝑉𝑖− 𝑉𝐵𝐸𝑆𝑎𝑡
𝐼𝐵𝑆𝑎𝑡
Donde :
𝑰𝑩𝑺𝒂𝒕 = 5𝐼𝐵 = 5(333,33𝝁𝑨) = 1,66𝑚𝐴
Entonces:
𝑅𝐵 =
5𝑣 − 0,7𝑣
1,66𝑚𝐴
=
4,3𝑉
1,66𝑚𝐴
= 𝟐𝟓𝟗𝟎𝛀
Implementación

7. CIRCUITO ELECTRÓNICO 4
Diseñar un circuito de conmutación para que encienda y apague una bombilla de 12V y 1,2W. Se
utilizará un transistor BJT de silicio con un ꞵ de 100; su VCE sat es de 0,3V. El control se lo hará
con una salida digital de 5V, y el circuito se polarizará con una fuente de 20V.
NOTA: Utilice la hoja de datos del 2N3904. Adjunte esta hoja de datos en la presentación de la
tarea. (Tome como referencia el ejercicio de la presentación “Conmutación del BJT” diapositiva
6)
DATASHEET 2N3904
El FOCO tiene un voltaje y corriente de:
𝑽𝑫 = 𝟏𝟐𝑽
𝐼𝑐 =
𝑃
𝑉
𝐼𝑐 =
1,2𝑊
12𝑉
𝑰𝒄 = 𝟎, 𝟏𝑨
- Malla de Salida
𝑽𝑪𝑪 = 𝑉𝐷 + 𝑅𝐶𝐼𝐶 + 𝑉𝐶𝐸𝑆𝑎𝑡
𝑉𝐶𝐶𝑆𝑎𝑡 = 0
20𝑉 = 12𝑉 + 𝑅𝐶0,1𝐴

8. 𝑅𝐶 =
20 − 12𝑉
0,1𝐴
𝑅𝐶 =
8𝑉
0,1𝐴
= 𝟖𝟎𝛀
Tomando en cuenta:
𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵
𝐼𝐵 =
𝐼𝑐
𝛽
=
0,1𝐴
100
= 1m𝑨
Malla de Entrada
𝑽𝒊 = 𝑅𝐵𝐼𝐵 + 𝑉𝐵𝐸𝑆𝑎𝑡
𝑅𝐵 =
𝑉𝑖− 𝑉𝐵𝐸𝑆𝑎𝑡
𝐼𝐵𝑆𝑎𝑡
Donde :
𝑰𝑩𝑺𝒂𝒕 = 5𝐼𝐵 = 5(1m𝑨) = 5m𝐴
Entonces:
𝑅𝐵 =
5𝑣 − 0,3𝑣
1,66𝑚𝐴
=
4,7𝑉
5𝑚𝐴
= 𝟗𝟒𝟎𝛀
Implementación