Informe final CONFIGURACIÓN DARLINGTON

Integrantes:

Tesén Romero Miguel Jesús 14190027

Zevallos Yauri Jorge Luis 14190029

Caycho Avalos Arturo 14190075

I. OBJETIVOS:

Determinar las características de operación de un amplificador de corriente transistorizado.

II. MATERIAL Y EQUIPOS:

1 ORC1 Multímetro1 Generador de Señales1 Fuente DC2 Transistores: 2N2222Resistores (1/4W): 1K, 1.5K, 2K, 12K, 7.5k, 100KCondensadores (16V): 2 x 22uF, 1 x 100uF

III. PROCEDIMIENTO:

1. Implemente el siguiente circuito (figura 2.1)

2. Mida los puntos de reposo:Para hallar los puntos de reposo se trabaja en corriente continua, los capacitores se comportan como circuito abierto, entonces tenemos el circuito de la figura:

Experimentalmente se obtuvo en el laboratorio:Va = 5.932 VVb = 6.632 VVc = 4.606VVcc=8V

A

BC

3. Aplicar una señal de entrada de 1Khz hasta obtener en la salida el máximo sin distorsión:

La señal máxima con la cual se trabajó en el laboratorio sin obtener distorsión alguna fue:

Vpp=1.6vF=1,3kHz

4. Mida : ;Los valores hallados en el laboratorio experimentalmente son:

Vo=327.1mvVg=347.7mvIo=23.7uAIf=2.1uA

Por lo tanto:

Ganancia de Voltaje:

Ganancia de Corriente:

5. Medir la impedancia de entrada:

Con los datos obtenidos anteriormente hallaremos la impedancia de entrada experimentalmente, esta manera de hallarla es indirecta porque podríamos obtener esta impedancia usando el método de máxima transferencia de potencia como en el paso siguiente.

6. Con un potenciómetro de 10 k mida la impedancia de salida mediante el método de máxima transferencia de potencia.

Colocando el potenciómetro al final del circuito mediremos la impedancia de salida, para ello utilizamos dos multímetros para observar la igualdad de voltajes tanto en el potenciómetro como en el circuito total, garantizando la igualdad de impedancias.

7.8Ω

7. Mida el ancho de Banda encontrado al punto de corte inferior y superior.

Para medir el ancho de banda necesitamos encontrar la frecuencia de corte inferior y superior.Se puede trabajar con la ganancia de voltaje en función de la frecuencia o también con el voltaje de salida en función de la frecuencia, en este caso trabajaremos con el segundo caso.Por teoría se sabe que las Frecuencias de corte Superior e Inferior, se dan cuando el voltaje es el 70 % del voltaje de salida.Se sabe que:

Entonces las frecuencias de corte superior e inferior se darán cuando al variar la frecuencia, en la salida midamos un valor de:

La frecuencia de corte inferior la obtendremos cuando la frecuencia se encuentre por debajo de 1Khz, es decir trabajaremos con frecuencias pequeñas.

f L (Frecuencia de corte inferior) =2.6Hz

De la misma manera hallaremos la frecuencia de corte superior, la cual debe estar por encima de 1 Khz., se trabaja con frecuencias altas.

f H (Frecuencia de corte superior) =3MHz

Luego, para obtener el ancho de banda pedido simplemente hallaremos la diferencia entre la frecuencia de corte superior y la inferior:

B W=f H - f L

B W=2.9999974 M HzIV. CUESTIONARIO FINAL:

1. Compare sus datos teóricos (informe previo) con los obtenidos en la experiencia.

Primeramente comparemos los valores en los puntos de reposo en el análisis de DC:

Datos teóricos:

Datos experimentales:Va = 5.932 VVb = 6.632 VVc = 4.606VVcc=8V

Para una mejor visión hallaremos el error porcentual:

Para :

Para :

Para :

Se puede observar que el margen de error es pequeño, quiere decir que las mediciones hechas son correctas ya que se acerca mucho a los valores teóricos.

Comparemos

Valor teórico:Valor experimental:

Comparemos

Valor teórico:Valor experimental: 11.28

Comparemos

Valor teórico:Valor experimental: 165.5k

Comparemos

Valor teórico:Valor experimental: 7.8Ω

2. Dibuje algunos esquemas prácticos en donde se encuentra la Configuración Darlington.

Configuración Darlington:Con acoplo:

Con desacoplo

Configuración Bootstrap:

3. ¿Qué modificaciones realizaría al circuito experimentado? ¿Por qué?

Si retiramos R3 = 100 KΩ,

Se observa que la Io = 0.031uA y la I i = 0.004 uAAi (ganancia de corriente) = Io / IiAi = 0.031 uA / 0.004 uAAi = 7.75Por lo tanto se observa, que la ganancia de corriente ha disminuido, por ello si se desea disminuir la ganancia de corriente se debe retirar la R3.Pero si se retira R3 se observa que la ganancia de voltaje disminuye mas; por ello no es muy recomendable hacer esta modificaciones.

Si retiramos la C2 = 100 uF:

Se observa que la ganancia de corriente también disminuye Ai = 8.96, y la ganancia de voltaje se mantiene constante.

CONCLUSIONES

El circuito de configuración darlington no amplificad voltaje, y esto se comprueba en la experiencia realizada, ya que el voltaje de salida fue menor al voltaje de entrada

La configuración Darlington solo amplifica corriente, y debido a su diseño esta es muy efectiva

El hecho de que la salida del emisor del transistor de la izquierda, este conectado a la base del otro transistor hace que la ganancia de corriente sea mucho más alta que un único transistor.

Para medir tanto las impedancias de salida y de entrada; no eran tan cercanos a los hallados teóricamente, esto se debió a que los potenciómetros eran muy sensibles; y cuando aplicamos el teorema de la máxima transferencia y se midió con el multitester el valor de salida era muy variable.