8/10/2019 PRÁCTICA DE LABORATORIO 01 - CIRCUITOS ELECTRÓNICOS II (1).pdf

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PRÁCTICA DE LABORATORIO N° 01

I. 

OBJETIVOS

-Verificar el funcionamiento de un JFET

- Experimentar circuitos de polarización del JFET

II. 

FUNDAMENTO TEORICO

En los transistores bipolares, una pequeña corriente de entrada (corriente de base) controla lacorriente de salida (corriente de colector); en los casos de los FET, es un pequeño voltaje de entradaque controla la corriente de salida.

La corriente que circula en la entrada es generalmente despreciable (menos de un pico amperio).Esto es una gran ventaja, cuando la señal proviene de un dispositivo tal como un micrófono de

condensador o un transductor piezoeléctrico, los cuales proporcionan corrientes insignificantes.

Los FET’s, básicamente son de dos tipos: 

- El transistor de efecto de campo de Juntura o JFET.

- El transistor de efecto de campo con compuerta aislada o IGFET, también conocido comosemiconductor de óxido de metal, MOS, o simplemente MOSFET.

EL JFET

El JFET está constituido por una barra de silicio tipo N o canal N, introducido en una barra o anillo

de silicio tipo P tal como se muestra en la Fig. A

Los terminales del canal N son denominados “FUENTE” (SOURCE) y “DRENAJE” (DRAIN). Elanillo forma el tercer terminal del JFET llamado COMPUERTA (GATE).

Inicialmente circula una corriente por la compuerta, pero posteriormente la corriente circulaúnicamente desde el surtidor al drenador sin cruzar la juntura PN.

El control de esta corriente se efectúa por medio de la aplicación de un voltaje de polarizacióninverso, aplicado entre la compuerta y la fuente (VGS), formando un campo eléctrico el cual limita el

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 paso de la corriente a través del canal N (Fig.B). Al aumentar el voltaje inverso, aplicado a la

compuerta, aumenta el campo eléctrico, y la corriente de fuente a drenaje disminuye.

También se construyen JFET’s con barra de silicio tipo P y anillos de silicio tipo N, denominándose“JFET canal P”. 

El voltaje aplicado entre el drenaje y la fuente (VDS), no debe sobrepasar el voltaje de ruptura

(típicamente 50V) porque destruiría el dispositivo.

Si se aplica polarización directa a la compuerta, circulará una alta corriente por la compuerta que puede destruir el JFET si no está limitada por una resistencia en serie con la compuerta.

VALORES COMERCIALES PARA EL JFET

Voltaje VDS (V) 25,30,40,50

Potencia (W) 0.15,0.3,1.8,30

Para comprar un JFET se debe indicar su código.

PRUEBA DEL JFET

Se comprueba con un ohmímetro en la escala de Rx1 o Rx10.

Entre compuerta y fuente o compuerta y drenaje debe marcar como si fuera un diodo de silicio; esdecir alta resistencia en un sentido y baja en el inverso.

Entre drenaje y fuente, el valor óhmico exclusivamente del material del canal. Su valor varía entre

2K y 10K, siendo el mismo en ambos sentidos.

III. 

EQUIPO Y MATERIALES

Dos fuentes de voltaje ajustables de 0 a 15 V.

Un multímetroUn JFET K373

Un LED de color (verde, rojo o amarillo)Resistores ½ W: de 270Ω, 470Ω, 33KΩ, 4.7KΩ, 100KΩ, 1.8KΩ, 2KΩ, 1MΩ. Potenciómetro de 10KΩ. 

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Los resultados para la Fig. 1B, se muestran en la siguiente tabla:

MAGNITUD VALOR MEDIDO

VDS 

VGS 

VGD 

IS 

ID 

IG 

POLARIZACION FIJA

Arme el siguiente circuito, ubique en forma adecuada los instrumentos tal que pueda medir I D  y

VGS; encienda las fuentes y anote los valores de ID y VGS así también VDS. De ser posible cambie eltransistor con otra mesa y anote las nuevas medidas.

Los resultados se muestran en la siguiente tabla:

MAGNITUD VALOR MEDIDO VALOR CALCULADO

VDS 

VGS 

VGD 

IS 

ID 

IG 

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 AUTOPOLARIZACION

Arme el circuito mostrado. Conecte adecuadamente los instrumentos para medir ID y VGS, encienda

las fuente y anote los valores de ID, VGS y las demás tensiones del circuito.

Todo circuito debe ser armado con las fuentes apagadas previamente ajustadas al valor dado en el

diagrama.

Los resultados se muestran en la siguiente tabla:

MAGNITUD VALOR MEDIDO VALOR CALCULADO

VDS 

VGS 

VGD 

IS 

ID 

IG 

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POLARIZACION POR DIVISOR DE TENSION

Arme el circuito mostrado y haga las medidas de ID así como las tensiones en los diferentes nudos

y puntos del circuito.

Los resultados se muestran en la siguiente tabla:

MAGNITUD VALOR MEDIDO VALOR CALCULADO

VDS 

VGS 

VGD 

IS 

ID 

IG 

V. 

CUESTIONARIO

1. 

¿Explicar con sus propias palabras como funciona un JFET?2.  ¿Qué diferencia y similitudes existen entre el JFET y el BJT?3.  Investigue cuales son las ventajas y desventajas del FET.4.  Diseñe un circuito experimental donde intervenga un FET.5.  Justifique teóricamente los voltajes y medidas experimentales. Considere IDSS =6mA y

VP=-2V6.  Analizar la gráfica obtenida ID = f(VGS) y determine el valor de IDSS y VP