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Subido porVeronica Montilla
transistores bjt
Este documento presenta los cálculos para analizar el funcionamiento de un transistor BJT. Primero se calcula el equivalente de Thevenin del circuito y la corriente de saturación. Luego, se determinan los valores de las resistencias R1 y R2 para lograr la máxima excursión de voltaje. Finalmente, se grafican las curvas de carga DC y AC del transistor.
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- 1. 01/08/2016 Judith Montilla C.I.:18.263.657 Prof: Esperanza Gonzáles Asignatura: Electrónica Sección: Saia A
- 2. Transistores BJT 1 Solución: El equivalentede thevenin
- 3. Transistores BJT 2 𝑉𝐵 𝐵= 6𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 − 6𝑅1 𝑅1 + 𝑅2 𝑉𝐵 𝐵 = 6(𝑅2 − 𝑅1) 𝑅1 + 𝑅2 𝑅 𝑇ℎ = 𝑅1||𝑅2 = 𝑅 𝐵 Para máxima excursión 𝐼 𝐶𝑄 = 𝑉𝐶𝐶 𝑅 𝑑𝑐 + 𝑅 𝑎𝑐 ; 𝑉𝐶𝐶 = −12𝑉 𝑅 𝑑𝑐 = 𝑅 𝑐 + 𝑅 𝐸 = 2𝐾 + 200 = 2,2𝐾 Ω 𝑅 𝑎𝑐 = 𝑅 𝑐||1𝐾 + 𝑅 𝐸 ′ 𝑅 𝑎𝑐 = 2𝐾||1𝐾 + 100 𝑅 𝑎𝑐 = 0,67𝐾 + 100 = 0,77𝐾 Ω Sustituimos en la ecuación los valores encontrados para calcular 𝐼 𝐶𝑄 𝐼 𝐶𝑄 = −12𝑉 2,2𝐾 + 0,77𝐾 = −4,04𝑚𝐴 E.D.C: Los capacitores son circuitos abiertos 𝑉𝐵 𝐵 = 𝐼 𝐶𝑄 ( 𝑅 𝛽 𝛽 + 𝑅 𝐸) + 𝑉𝐵𝐸 + 6𝑉
- 4. Transistores BJT 3 𝑉𝐵 𝐵= −4,04𝑚𝐴 ( 2𝐾 200 + 200) − 0,6𝑉 + 6𝑉 𝑉𝐵 𝐵 = 4,55𝑉 𝑅 𝐵 = 0,1𝛽𝑅 𝐸 𝑅 𝐵 = 0,1(200)(200) = 4𝐾Ω Conociendo 𝑉𝐵 𝐵 sustituimos y despejamos para encontrar la ecuación de 𝑅2 𝑉𝐵 𝐵 = 6𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 − 6𝑅1 𝑅1 + 𝑅2 4,55(𝑅1 + 𝑅2) = 6𝑅2 − 6𝑅1 4,55𝑅1 + 4,55𝑅2 = 6𝑅2 − 6𝑅1 10,55𝑅1 = 1,45𝑅2 𝑅2 = 10,55 1,45 𝑅1 = 7,3𝑅1 Encontramos 𝑅1 sustituyendo 𝑅2 en la siguiente ecuación 𝑅 𝐵 = 4𝐾 = 𝑅1 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 = 7,3𝑅1(𝑅1) 𝑅1 + 7,3𝑅1 4𝐾 = 7,3(𝑅1)2 8,3𝑅1 𝑅1 = 8,3(4𝐾) 7,3 = 4,54𝐾 Ω Usamos la fórmula de 𝑅2 para obtener su valor 𝑅2 = 7,3(4,54𝐾) = 33𝐾Ω Luego 𝑉𝐶𝐸𝑄 = 𝐼 𝐶𝑄 𝑅 𝑎𝑐 = −4,04𝑚𝐴(0,77𝐾) 𝑉𝐶𝐸𝑄 = −3,1𝑉 𝑉𝑜𝑝𝑝 = 2𝑉𝐶𝐸𝑄 = 2(−3,1𝑉) = −6,2𝑉 = 𝑉𝐶𝐶′ 𝐼 𝐶 ′ = 𝑉𝐶𝐶′ 𝑅 𝑎𝑐 = −6,2𝑉 0,77𝐾 = −8,1𝑚𝐴
- 5. Transistores BJT 4 Por último,las gráficas DC y AC: En DC:
- 6. Transistores BJT 5 Equivalente deThevenin: 𝑉𝐵 𝐵 = 10𝑉(10𝐾) 10𝐾 + 10𝐾 − 10𝑉(10𝐾) 10𝐾 + 10𝐾 = 0 𝑅 𝐵 = 𝑅1||𝑅2 = 10𝐾||10𝐾 = 5𝐾Ω Por L.V.K: 0𝑉 + 5𝐾𝐼 𝐵 + 𝑉𝐵𝐸 + 600𝐼 𝐶𝑄 = 10𝑉 0𝑉 + 5𝐾𝐼 𝐵 + 0,7 + 600𝐼 𝐶𝑄 = 10𝑉 5𝐾 ( 𝐼 𝐶𝑄 𝛽 ) + 600𝐼 𝐶𝑄 = 10𝑉 − 0,7𝑉 𝐼 𝐶𝑄 ( 5𝐾 200 + 600) = 9.3𝑉 𝐼 𝐶𝑄 = 9,3𝑉 625 = 14,88𝑚𝐴
- 7. Transistores BJT 6 Luego 𝑉𝐶𝐸𝑄 =? ∶ 𝐿. 𝑉. 𝐾 (𝐼𝐼) 10𝑉 − 600𝐼 𝐶𝑄 − 𝑉𝐶𝐸𝑄 + 10𝑉 = 0 𝑉𝐶𝐸𝑄 = 20𝑉 − 600(14,88𝑚𝐴) = 11,07𝑉 Entonces el Punto Q es: 𝑉𝐶𝐸𝑄 = 11,07𝑉 𝐼 𝐶𝑄 = 14,88𝑚𝐴 Gráficas de las rectas de carga 𝑉𝑜𝑝𝑝 = 2 ∗ 𝐼 𝐶𝑄 ∗ 𝑅 𝑎𝑐 ; 𝑅 𝑎𝑐 = 400||400 = 200Ω 𝑉𝑜𝑝𝑝 = 2(14,88𝑚𝐴)(200) = 5,95𝑉 𝑉𝐶𝐶 ′ = 2𝑉𝑜𝑝𝑝 = 2(5,95) = 11,904𝑉 𝐼 𝐶 ′ = 𝑉𝐶𝐶 ′ 𝑅 𝑎𝑐 = 11,904𝑉 600Ω = 59,52𝑚𝐴