ELECTRÓNICA ANALOGICA CODIGO: AE3010 LABORATORIO N° 04 “TRANSISTOR FET” 1.- REYES GUEVARA JOSE LUIS 2.- SALAS MEDINA ALEXANDER Alumnos: 3.- PACHO ALVAREZ JONATHAN Grupo Semestre Fecha de entrega 4.- VELASQUEZ MOROCCO JOSE : A PROF : ULISES Nota: GORDILLO : III : 07 10 18 Hora: 11:17 I. SEGURIDAD Tener cuidado con el tipo y niveles de voltaje que suministran a las tarjetas Antes de utilizar el multímetro, asegurarse que esta en el rango y magnitud eléctrica adecuada. Tener cuidado en la conexión y en la desconexión de los equipos utilizados II. OBJETIVOS Realizar la implementación de circuitos de polarización de transistores FET Analizar la respuesta de polarización de transistores FET. Implementación de Circuitos Amplificadores. III. MATERIAL Y EQUIPO Resistencias Transistor FET Fuente de Corriente Continua Módulos Lucas Nulle IV. PROCEDIMIENTO 1. ACTIVIDADES PREVIAS Inventario: Dispositivo (Codigo) JFET-N Cantidad 1 Mediciones: Componente: MULTIMETRO RESISTENCIAS PATCH PANEL TRANSISTOR ( DIODOS) MALETA LUCAS NULLE Valor VOLTAJE, CORRIENTE, DIODO, TRANSITOR. (V) , (I),ETC 10k Ω,1k Ω,100k Ω,470Ω,680K Ω. VOLTAJE , CORRIENTE . 0.7 RESISTENCIAS , DIODOS , ETC Nro. DD-106 Página 1 de 12 ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : Código : Semestre: Grupo : TRANSISTOR FET 2. MEDICIÓN DE TRANSISTOR: CODIGO Componente: JFET-N Valor GS GD DS Tipo 1.552 KΩ 1.689 KΩ 0.140 KΩ JFET-N 3. RECONOCIMIENTO DE VALORES DE IDSS Y VP Implemente el circuito como muestra la figura utilizando el FET Considere: JFET = 2N3819 VDD=15V R6 = 100 ohm. R7 = 1 K ohm. IMPORTANTE: Asegúrese que las polaridades son las correctas antes de encender las fuentes de voltaje. Ajuste el valor de VGG de manera que VGS sea de 0 a -7 V. Para cada voltaje de VGS mida la corriente en el drenador (ID) Deténgase cuando ID = 0mA. VG S ID 0V -1V -2 V -3V -4V 0.0092 4A 0.0055 5A 0.00275 0A 0.00072 5A 1µ A 5 V 0 A 6 V 0 A 7 V 0 A Nro. DD-106 Página 2 de 12 ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : Código : Semestre: Grupo : En la rejilla trace la curva característica de transferencia ID = f (VGS) de su JFET. ID (mA) TRANSISTOR FET CURVA CARACTERÍSTICA DE TRANSFERENCIA 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Series1 9.2 5.5 2.8 0.7 0.0001 0 0 0 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 9.2 5.5 2.8 0.7 0.0001 0 0 0 VGs 3.4. Interprete la curva graficada. - ¿Cuál es el valor de la tensión de estrangulamien to (Vp)? - ¿Cuál es la corriente máxima de drenaje (IDSS)? - ¿Cuál es el valor de la tensión de estrangulamiento (Vp)? el valor de la tensión de estrangulamiento de vp debe ser menor a cero, claramente en la gráfica viéndolo desde el punto de vgs, esta debe ser un valor reducido. Vgs = vp < 0 - ¿Cuál es la corriente máxima de drenaje (IDSS)? la corriente máxima de drenaje es encontrada cuando al efectuar un análisis respecto a vgs. comprobamos esto con la tabla anterior donde vp =0 4. POLARIZACIÓN DEL TRANSISTOR POR RESISTENCIA FIJA: La polarización de un transistor determina el punto de trabajo en el que se encuentra. Arme el circuito. Determine teóricamente el punto de trabajo del transistor. Considere: RD=470 RG=1K VDD= 15V VG=-2V Nro. DD-106 Página 3 de 12 ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : Código : Semestre: Grupo : TRANSISTOR FET Complete la siguiente tabla: . Realice el análisis matemático del Circuito de Polarización por resistencia fija: Grafique la recta de carga y ubique el punto de operación. MEDIDAS VGS TEÓRICA -2 V PRACTICA -1.71V VDS VRD 13.919 V 13.77 V 1.081 V 1.275 V VDSSAT ID 2V 2.3mA 2.29V 2.71mA IDSS 0.0092 A 0.0092 A VP -4 V -4V Nro. DD-106 Página 4 de 12 ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : Código : Semestre: Grupo : TRANSISTOR FET 5. POLARIZACIÓN DEL TRANSISTOR POR DIVISOR DE TENSION: La polarización de un transistor determina el punto de trabajo en el que se encuentra. Arme el circuito. R1=680kΩ R2=47kΩ RD=100Ω RS=470Ω Sino tiene el valor exacto cambie por uno cercano. Considere: Los valores de IDSS y VP del circuito anterior. Complete la siguiente tabla. MEDIDAS TEÓRICA PRACTICA VGS VDS VRD -1.18 V -3.68 V 12.39 V| 10.67 V 0.457 V 0.765 V VDSSAT 2.82 V 0.32 V ID IDSS 0.00457 A 0.00765 A 0.0092 A 0.0092 A VP -4 -4 ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : TRANSISTOR FET Realice el análisis matemático del Circuito de Polarización por Divisor de Tensión: Grafique la recta de carga y ubique el punto de operación. Nro. DD-106 Página 5 de 12 Código : Semestre: Grupo : ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : TRANSISTOR FET Nro. DD-106 Página 6 de 12 Código : Semestre: Grupo : Ubique el punto de operación Responda a las siguientes preguntas: a) ¿Qué representa el Valor 𝐼𝐷𝑆𝑆 ? se le conoce como la corriente de drenaje fuente de una saturación. esta puede llegar a crecer hasta el límite de vsd, para eso se dice que el jfet se ha saturado. b) ¿Qué representa el valor 𝑉𝑝 ? cuando esta vgs sobrepasa un valor determinado, las zonas de exclusión se extienden hasta tal punto que el paso de electrones id entre fuente y drenador queda completamente cortado. a ese valor de vgs se le denomina vp. c) ¿Qué denota la función característica de un Transistor FET? Explique. es un transistor que usa el campo eléctrico para controlar la forma y, por lo tanto, la conductividad de un canal que transporta un solo tipo de portador de carga, por lo que también suele ser conocido como transistor unipolar. es un semiconductor que posee tres terminales, denominados puerta (gate), drenaje (drain) y fuente (source). la puerta es el terminal equivalente a la base del transistor bjt (bipolar junction transistor), de cuyo funcionamiento se diferencia, ya que, en el fet, el voltaje aplicado entre la puerta y la fuente controla la corriente que circula en el drenaje. se dividen en dos tipos los de canal-n y los de canal-p, dependiendo del tipo de material del cual se compone el canal del dispositivo. ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : TRANSISTOR FET Nro. DD-106 Página 7 de 12 Código : Semestre: Grupo : I. OBSERVACIONES SE OBSERVÓ QUE LOS TRANSISTORES FET SE COMPORTAN COMO RESISTENCIAS CONTROLADOS POR TENSIÓN PARA VALORES PEQUEÑOS DE TENSIÓN. SE OBSERVO QUE LOS TRANSISTORES FET GENERAN UN NIVEL DE RUIDO MENOR QUE LOS BJT. SE OBSERVÓ QUE LOS TRANSISTORES FET SON MÁS ESTABLES CON LA TEMPERATURA QUE LOS BJT. SE OBSERVO QUE LA ALTA IMPEDANCIA DE ENTRADA DE LOS FET LES PERMITE RETENER CARGA EL TIEMPO SUFICIENTE PARA PERMITIR SU UTILIZACIÓN COMO ELEMENTOS DE ALMACENAMIENTO. SE OBSERVO QUE LOS TRANSISTORES FET PRESENTAN UNA RESPUESTA EN FRECUENCIA POBRE DEBIDO A LA ALTA CAPACIDAD DE ENTRADA. II. CONCLUSIONES. SE CONCLUYE QUE LOS TRANSISTORES FET ES UN DISPOSITIVO SEMICONDUCTOR QUE CONTROLA UN FLUJO DE CORRIENTE POR UN CANAL SEMICONDUCTOR, APLICANDO UN CAMPO ELÉCTRICO PERPENDICULAR A LA TRAYECTORIA DE LA CORRIENTE. SE CONCLUYE QUE DEBEMOS TRABAJAR EN MÓDULOS QUE ESTÉN EN BUEN ESTADO PARA NO TENER MEDIDAS ERRÓNEAS Y CON LAS RESISTENCIAS RESPECTIVAS. SE CONCLUYE SIEMPRE DEBEMOS ANALIZAR EL DATASHEET DEL TRANSISTOR PARA ANALIZAR SUS GANANCIAS Y PARÁMETROS CON LOS QUE TRABAJA. SE CONCLUYE DEBEMOS SER CUIDADOSOS AL VERIFICAR LOS TERMINALES DEL TRANSISTOR POR MEDIO DEL MEDIDOR DE CONTINUIDAD, YA QUE SI ERRAMOS ALGUNA PARTE VAMOS A OBTENER DATOS COMPLETAMENTE ERRÓNEOS DEL CIRCUITO Y EN LA COMPARACIÓN CON EL SIMULADOR NO HABRÁ NINGÚN TIPO DE COINCIDENCIA. SE CONCLUYE PARA ÉSTA PRÁCTICA, EL MÉTODO MÁS FACTIBLE PARA DETERMINAR LAS CORRIENTES ES USANDO LA LEY DE OHM, YA QUE SI CONECTÁRAMOS EL MULTÍMETRO EN SERIE CON EL CIRCUITO CORREMOS EL RIESGO DE DESCONECTAR UN ELEMENTO Y OBTENER UN DATO ERRÓNEO. ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : TRANSISTOR FET ANEXO: Nro. DD-106 Página 8 de 12 Código : Semestre: Grupo : ELECTRONICA DE POTENCIA Tema : TRANSISTOR FET Nro. DD-106 Página 9 de 12 Código : Semestre: Grupo :
