Universidad Nacional de Entre Ríos Facultad de Ingeniería - Bioingeniería Departamento Académico Electrónica Instrumental y Dispositivos Electrónicos INSTRUMENTAL Y DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS TP7 - GUÍA PARA EL TRABAJO PRÁCTICO NO 7 TRANSISTOR BIPOLAR DE UNIÓN (BJT) TEMARIO: Transistores PNP y NPN Circuitos de polarización en cc El transistor como conmutador Todos los transistores NPN son del tipo BC547 y los PNP son BC327(consultar hoja de características) 1) Si IC = 5,75 mA. y IE = 6 mA., ¿cuál es el valor de α y β del transistor? 2) Indique los valores de α y β del transistor si IC = 100 mA. e IB = 0,5 mA.? 3) ¿Cuál es la IB de un transistor si IC = 45 mA. y β = 150? 4) Para el transistor de la Figura 1, determinar IBQ, ICQ, VCEQ, VC, VB y VE 5) Hallar la ICsat para el transistor de la Fig. 1. 6) Dadas las características del transistor al final de esta guía: a) Grafique la recta de carga determinada por VCC = 21V y RC = 3KΩ para una configuración de polarización fija; b) Seleccione un punto Q a medio camino entre corte y saturación (Sugerencia: elija una curva IB graficada); c) ¿Cuáles son los valores de ICQ y VCEQ?; d) ¿Cuál es el valor de β en el punto de operación?; e) ¿Cuál es el valor de α definido en el punto Q?; f) ¿Cuál es la ICsat?; g) ¿Cuál es la potencia de cc disipada por el transistor?; h) ¿Cuál es la potencia entregada por la fuente VCC?; i) ¿Cuál es la potencia disipada en los elemento resistivos? 7) Para el transistor de la Fig. 2, determinar IC, VCC, RB y β 8) Para el transistor de la Fig. 3, determinar IBQ, ICQ, VCEQ, VC, VB y VE. 9) Hallar la ICsat para el transistor de la Fig. 3. Transistores (v14) –Mg. Sc. Ing. José M. Triano 1 de 7 Universidad Nacional de Entre Ríos Facultad de Ingeniería - Bioingeniería Departamento Académico Electrónica Instrumental y Dispositivos Electrónicos 10) Para el transistor de la Fig. 4, determinar RC, RE, RB, VCE y VB 11) Para el transistor de la Fig. 5, determinar VCC, RB y β 12) Hallar IBQ, ICQ, VCEQ, VC, VB y VE (Fig. 6) 13) Hallar la ICsat para el transistor de la Fig. 6 14) Hallar IC, VE, R1 y VB, β = 100 (Fig. 7) 15) Hallar RB y RC para encender el led en el circuito de la Fig. 8 con 10 mA cada vez que llega el pulso de 5V a la base del transistor. 16) Dadas las características del transistor al final de esta guía: a) determine RC y RE para una red con divisor de voltaje que tiene un punto Q en ICQ = 5 mA y VCEQ = 8 V. Use además, VCC = 24 V y RC = 3RE; b) Encuentre el valor de VE; c) Encuentre el valor de VB; d) Encuentre R2 si R1 = 24 KΩ; e) Calcule β en el punto Q 17) En el circuito de la Fig. A calcular a) IC en saturación b) IB en saturación. β = 200. 18) Hallar el punto Q del circuito de la Fi. B para: a) RB = 1 K b) RB = 10 K, siendo VBEQ = 0,7 , α = 0,99 e ICBO = 0 19) En el circuito de la Fig. C, hallar R1 y R2 de modo que VCEQ = 5 V. La corriente en reposo ICQ debe variar pero no más del 10 % cuando β varía de 20 a 60. 20) Hallar el punto Q del circuito de la Fig. D si β = 100, VBE = 0,7 V. ¿En qué región de la característica está operando? Transistores (v14) –Mg. Sc. Ing. José M. Triano 2 de 7 Universidad Nacional de Entre Ríos Facultad de Ingeniería - Bioingeniería Departamento Académico Electrónica Instrumental y Dispositivos Electrónicos 21) Dadas las características del transistor al final de esta guía, determine lo siguiente para una configuración de polarización de emisor, si se define un punto Q en ICQ = 4 mA. y VCEQ = 10 V a) RC si VCC = 24 V y RE = 1.2 KΩ b) β en el punto de operación c) RB d) La potencia disipada por el transistor; e) La potencia disipada en RC 22) Estudiar la variación del punto Q en el circuito de la Fig. 9 si el β del transistor varía entre 50 y 200. 23) Determinar VCEQ, VC e IC (Fig. 10) 24) Determinar VC e IB. en la Fig. 11. 25) En la Fig. 12, calcular VCEQ, R, PZ y PCE para que ICQ= 50 mA. β= 100. 26) En la Fig. 13, determinar Icmáx., Icmín., Pzmáx., PR y Pc. RLmin = 10Ω, RLmax = ∞, β = 1000. 27) Para el circuito de la figura siguiente, hallar los valores de R1 y R2 que permitan que el punto Q se ubique en la mitad de la recta de carga, siendo β=100. Transistores (v14) –Mg. Sc. Ing. José M. Triano 3 de 7 Universidad Nacional de Entre Ríos Facultad de Ingeniería - Bioingeniería Departamento Académico Electrónica Instrumental y Dispositivos Electrónicos 28) Para el circuito de la figura anterior, hallar nuevos valores de R1 y R2 que minimicen el consumo de corriente de la fuente de alimentación. Suponer una señal de entrada tal que la corriente de colector sea 1 mA. 29) En el circuito de la figura: a) Determinar el punto Q. b) ¿Qué sucederá si RE se reduce a RE= 500Ω VBE =0,7 β=100 30) En el circuito de la figura estudiar la variación del punto Q (%) cuando el β del transistor varíe entre 50 y 200. 31) Dado el circuito de la figura y su recta de carga correspondiente, obtenga el valor de Rc, Re, R1 y R2, para que el transistor trabaje a la mitad de la corriente máx. del Colector. Vcc Ic (mA) Rc R1 35 ß = 100 R2 Re 15 32) Determine R1 y R2 de tal forma de minimizar la potencia entregada por la fuente y que permita al punto Q ubicarse en 9 mA. de corriente de Colector. Dibuje la recta de carga con todas sus coordenadas y ubique el punto Q sobre la misma. Vce (V) 15 V R2 470 ß = 100 R1 Transistores (v14) –Mg. Sc. Ing. José M. Triano 100 4 de 7 Universidad Nacional de Entre Ríos Facultad de Ingeniería - Bioingeniería Departamento Académico Electrónica Instrumental y Dispositivos Electrónicos 33) Determine el valor de R1 y R2 para cada gráfica, de manera que el punto Q se encuentre ubicado el 10 mA. 34) El siguiente es un circuito se utiliza para encender un diodo LED mediante un transistor NPN del tipo BC547/8, trabajando al Corte y Saturación. Teniendo en cuenta esto: a) Calcule la Rb de base necesaria para el disparo del transistor. b) Calcule la RLed de base necesaria para el encendido del Led. c) Considere una ILed=10 mA para el cálculo. 35) El siguiente es un circuito se utiliza para encender una lámpara mediante un transistor NPN del tipo BC547/8, trabajando al Corte y Saturación y manejando la bobina de un relé. Siendo la bobina del relé de 300Ω y el ẞ= 100, calcule la corriente necesaria para su disparo. a) Calcule la Rb de base necesaria para el disparo del transistor. b) Siendo la lámpara de 15W/12V, calcule la corriente máxima que puede circular por los contactos del relé. c) Utilice los datos de la hoja característica del transistor. + Transistores (v14) –Mg. Sc. Ing. José M. Triano 5 de 7 Universidad Nacional de Entre Ríos Facultad de Ingeniería - Bioingeniería Departamento Académico Electrónica Instrumental y Dispositivos Electrónicos Curva Característica para problemas Transistores (v14) –Mg. Sc. Ing. José M. Triano 6 de 7 Universidad Nacional de Entre Ríos Facultad de Ingeniería - Bioingeniería Transistores (v14) –Mg. Sc. Ing. José M. Triano Departamento Académico Electrónica Instrumental y Dispositivos Electrónicos 7 de 7