Practica 3 - Transistor Bipolar

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1 ‐‐ Práctica 3: Transistores: polarización y aplicaciones PRÁCTICA 3 Transistores: polarización y aplicaciones El objetivo de esta práctica es observar las características corriente tensión de un transistor bipolar, comprobar su punto de operación estacionario y mostrar su aplicación en la realización de circuitos amplificadores. Un transistor bipolar (BJT) está formado por tres regiones de semiconductor dopadas alternativamente, en cada una de las cuales se establece un contacto metálico. Existen dos tipos: Transistor pnp Transistor npn Tomaremos como referencia para aplicar las tensiones el terminal de emisor. Cuando las tensiones aplicadas a la base y al colector son negativas en los transistores pnp o positivas en los transistores npn, decimos que el transistor está trabajando/polarizado en la zona activa directa. En estas condiciones de polarización, al estar la unión baseemisor en directa y la basecolector en inversa, se cumple que la corriente de colector, I C , prácticamente no depende de la tensión aplicada al colector y es proporcional a la corriente de base, I B : I C = F × I B siendo F la ganancia en corriente del transistor.

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Práctica 3: Transistores: polarización y aplicaciones 

 

   

PRÁCTICA 3 Transistores: polarización y aplicaciones 

   El  objetivo  de  esta  práctica  es  observar  las  características  corriente  tensión  de  un  transistor  bipolar, 

comprobar  su  punto  de  operación  estacionario  y  mostrar  su  aplicación  en  la  realización  de  circuitos amplificadores.  

 Un transistor bipolar (BJT) está formado por tres regiones de semiconductor dopadas alternativamente, en 

cada una de las cuales se establece un contacto metálico. Existen dos tipos:  

            Transistor p‐n‐p                                                    Transistor n‐p‐n 

 

  Tomaremos como referencia para aplicar las tensiones el terminal de emisor. Cuando las tensiones aplicadas 

a la base y al colector son negativas en los transistores p‐n‐p o positivas en los transistores n‐p‐n, decimos que el transistor está  trabajando/polarizado en  la zona activa directa. En estas condiciones de polarización, al estar  la unión  base‐emisor  en  directa  y  la  base‐colector  en  inversa,  se  cumple  que  la  corriente  de  colector,  IC, prácticamente no depende de la tensión aplicada al colector y es proporcional a la corriente de base, IB: 

IC=F× IB 

siendo F la ganancia en corriente del transistor. 

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Práctica 3: Transistores: polarización y aplicaciones 

 

Si la corriente de base no es suficientemente alta el transistor no conducirá (IC=0), es lo que se llama región de corte, mientras que para pequeñas tensiones aplicadas al colector estamos en la región de saturación (IC no es constante con VCE) 

 

  

En  esta  práctica  utilizaremos  el  transistor  bipolar  2N2222,  de  tipo  n‐p‐n  cuyas  características  de  salida  y configuración de terminales se muestran en la figura siguiente. 

  

  

 

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Práctica 3: Transistores: polarización y aplicaciones 

 

             Con este circuito, utilizando dos generadores de funciones, uno para  la barrer  la polarización de colector y 

otro para la de la base (a muy baja frecuencia), se puede observa la forma de las características de salida IC‐VCE del transistor. Dado que el CH1 del osciloscopio no se puede invertir, estas se mostraran como si VCE fuese negativo. 

 

  

Montar este circuito utilizando una de las fuentes de alimentación variables del entrenador. Con ayuda de 

las  características  del  transistor  de  la  Figura  anterior  y  sabiendo  que  la  diferencia  de  tensión  en  la  unión 

base‐emisor  (polarizada  en  directa)  es  alrededor  de  VBE=0.6  V,  calcular  gráficamente  el  punto  de  operación 

estacionario y comprobarlo con  las medidas de VBE VCE,  IB e  IC (calcular  las corrientes a partir de  los valores de 

tensión proporcionados por el multímetro entre los extremos de las resistencias RB y RC). 

Calcular finalmente el valor de F 

 

Si ahora aplicamos una tensión variable a la base del transistor (a través de un condensador que sólo deja 

pasar las variaciones de tensión) podemos utilizar este circuito como amplificador de tensiones AC (de alterna) si 

tomamos como salida la tensión en el colector del transistor. 

 

 

RC=390 

Transistor 

2N2222 

B

VCC=6.6V

RB=120KC

E

RC 

Transistor 

2N2222 

B

RB

C

E

VBB + 

‐ VCC

‐ 

CH2=VRc=ICRC

Tierras del 

osciloscopio

CH1=‐VCE

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‐ 

IB  IC 

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Práctica 3: Transistores: polarización y aplicaciones 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Para calcular el valor de la ganancia en tensión vo/vi del circuito es necesario utilizar el circuito equivalente 

del transistor para señales alternas. De esta forma se obtiene  

voviFRC/r 

Utilizar una  señal  sinusoidal de  frecuencia 1 KHz en el generador de  funciones para proporcionar  la entrada y 

observar que  la salida está  invertida con respecto a  la entrada (ganancia negativa). Medir con el osciloscopio  la 

ganancia en tensión vo/vi como cociente de las amplitudes de las señales de salida y entrada y estimar el valor de 

la r del transistor. 

Para mejor apreciar las amplitudes de las señales variable, utilizar el acoplamiento AC del osciloscopio. 

vi  B 

RC 

ic 

ib 

vo 

ibF r  ic=ibF 

voicRC 

viibr 

voviFRC/r 

Circuito equivalente 

para señales alternas

SALIDA vo:  CH2 del osciloscopio 

V + 

‐ 

RC=390

B

VCC=6.6V 

RB=120K 

C

EENTRADA vi: 

CH1 del osciloscopio

C=5F 

R=10K