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8/18/2019 BJT_Conmutador_Ampl.pdf

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO

Título de la práctica: El Transistor bipolar como conmutador y como amplificador de audio. Asignatura: Electrónica Analógica Fecha de inicio: Hoja: 1 de 5Unidad temática: Unidad IV Fecha de entrega: Grupo:No. de participantes recomendados: 3 por equipo Elaboró: Jorge Carlos Guas NoriegaDuración: 4 hrs. Lugar: Laboratorio de Electrónica Revisó: Academia de Electrónica

Alumno:

Alumno:

CARRERA: MECATRÓNICA

Objetivo de la práctica:

Que el alumno use el transistor BJT como conmutador para el control de un actuador de dos estados(encendido – apagado).

Que el alumno aplique el transistor como amplificador de tensión de una señal de audio.

Actividad previa.

Indicaciones: El alumno usará este espacio para contestar las preguntas que se formulan debajo. Lasrespuestas deberán aparecer como un texto elaborado en forma de resumen, compuesto por párrafos en-

lazados lógicamente y con la redacción y ortografía que merece este ejercicio.

Describa cómo deben polarizarse los transistores p-n-p y n-p-n para que funcionen correctamente.

Llene la tercera columna de la tabla dada debajo, teniendo en cuenta la situación descrita en las dos primerascolumnas.

Polarización base – emisor Polarización base – colector Descripción de resultadoInversa Inversa

Directa Inversa

¿Cómo se relaciona la corriente de base con la corriente de colector en el transistor?

¿Qué son las regiones de corte y saturación de un transistor?

¿Para qué se usa la región activa del transistor?

¿Qué pasa con la corriente en el colector si la corriente de base es igual a cero en un BJT n-p-n?

¿Cuál es la diferencia entre los parámetros hFE y hfe?


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Calcule los valores de los resistores necesarios para armar una llave electrónica basada en un transistorBD135 (ver figura 1), que deberá activar y desactivar un relevador de 9VDC que a su vez controla eencendido de una lámpara de AC de 25W o 40 W.

Nota: Los cálculos deberán ser registrados al reverso de esta página, de forma ordenada y clara,siguiendo el procedimiento visto en clases.

Calcule los valores de los resistores y capacitores necesarios para construir un sencillo amplificador deseñales de audio basado en un transistor 2N2222A, con los siguientes parámetros: Gv=50, Vin-p=15mV Δf=20Hz...20KHz, Vcc=9V.

Nota: Los cálculos deberán ser registrados al reverso de esta página, de forma ordenada y clara,siguiendo el procedimiento visto en clases.

Material requerido:

1 Relevador de corriente directa (9VDC)1 Transistor BD 135 + su hoja de datos

1 Transistor 2N2222A + su hoja de datos1 Diodo 1N4001 + su hoja de datos1 Foco (25W o 40 W) de AC (127V)1 Cable de AC con enchufe.1 micrófono Electrec nuevo o reciclado de algún reproductor de sonido.2 baterías de 9V (nuevas)2 broches para las baterías.1 switch de palanca (cola de rata) SPST o SPDT.Los resistores y capacitores obtenidos producto de los cálculos de la actividad previa.1 multímetro digital.1 osciloscopio digital + dos puntas para medir las señales.

Experimento 1: El transistor como conmutador

1.- Arme en un protoboard el circuito representado en la figura 1 y llene la tabla 1 con los valores calculados enla actividad previa.

Tabla1Parámetro Ic-sat Ibase-s R1 R2 Rcoil

Valor

2.- Compruebe que el circuito funciona sin problemas, activando y desactivando el switch conectado en la basedel BD135.

3.- Hecho esto, lleve al transistor al estado de saturación y registre las mediciones solicitadas debajo en la tabla2.

Tabla2Parámetro Ic-sat Ibase-s Vce-s Vbe-s Ifoco

Valor


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4.- Ahora lleve al transistor al estado de corte y registre las mediciones solicitadas debajo en la tabla 3.

Tabla3Parámetro Ic-c Ibase-c Vce-c Vbe-c Ifoco

Valor

Figura 1. Circuito de control de un foco de 25W

5.- Analice los resultados de sus mediciones en las tablas 3 y 4, compárelos con la teoría vista en clases ycomente brevemente el nivel de coincidencia que Ud. detecta.

Reporte sus resultados al profesor y obtenga la firma de visto bueno para continuar con la segundaparte de la práctica.

Firma: __________________

Experimento 2: El transistor como amplificador de señales de audio

1.- Arme en un protoboard el circuito representado en la figura 2 y llene la tabla 1 con los valores calculados enla actividad previa.


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Tabla1Parámetro R3 R4 R1 R2 C1 C2 C3 Vc Ve Vb Gv

Valor

Figura 2. Circuito amplificador.

2.- Estime la posición real del punto Q y represéntelo en una recta de carga dibujada a escala. Explique lo queobtuvo como resultado, teniendo en cuenta que la premisa era que Q apareciera en el centro de la recta.

2.- El valor del resistor R6 se calculará durante la práctica con la asesoría del profesor.

3.-Compruebe, con ayuda del osciloscopio, que a la salida de C2 existe una señal amplificada similar a la de laentrada. Para esto hable al micrófono y registre la señal de salida amplificada.

5.- Conecte un canal del osciloscopio después de C1 y el otro canal después de C2. Usando el generador deseñales establezca una señal de 20 mV y una frecuencia de 500 Hz a su salida y conéctela en lugar demicrófono MIC a la entrada del amplificador. Para ello deberá desconectar el micrófono y a R6 del circuitoamplificador.


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6.-Mida las amplitudes de la señal (Vp) después de C1 y después de C2 y determine la ganancia real en C.Adel circuito amplificador, dividiendo la señal medida de salida entre la señal medida de la entrada. Registredebajo sus cálculos y resultados.

G500=________________.

7.- Cambie la frecuencia de la señal como sugiere la tabla 2 y repita el punto 6 en cada caso.

8.- Complete la tabla 2 con los resultados de las mediciones solicitadas.

Tabla2Parámetro G (f=20Hz) G (f=80Hz) G (f=1000Hz) G(f=20 KHz)

Valor

9.- Compare los resultados de sus mediciones en la tabla 2 con los cálculos teóricos realizados en la actividadprevia y explique brevemente qué observa.

Reporte sus resultados al profesor y obtenga la firma de visto bueno para dar por concluida lasegunda parte de la práctica.

Firma: __________________

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