UNIDAD II FET Y OTROS DISPOSITIVOS PNPN. ACT 10 TRABAJO COLABORATIVO No. 2

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1 UNIDAD II FET Y OTROS DISPOSITIVOS PNPN ACT 10 TRABAJO COLABORATIVO No. 2 Nombre de curso: Electrónica Básica Temáticas revisadas: El FET, polarizaciones del FET y otros dispositivos PNPN Aspectos generales: Participación individual de cada estudiante para la solución las actividades planteadas con la realización de aportes significativos y oportunos en el espacio de interacción, finalmente el grupo debe entregar un documentoinforme, como consolidado de las tareas propuestas. Estrategia de aprendizaje: Aprendizaje Colaborativo. Peso evaluativo: 100 puntos. Cronograma de actividades: Inicio: 14/OCT/14 Cierre: 15/NOV/14 Producto esperado: Informe final grupal formato.pdf Director de Curso: Jairo Luis Gutiérrez Torres Propiedad moral: La edición de las guías del curso Electrónica Básica diseñado por el Ingeniero Jairo Luis Gutiérrez Torres, docente del programa Ingeniería Electrónica estuvo a cargo de la ECBTI de la Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD). Derechos reservados: 2013, Universidad Nacional Abierta y a Distancia - UNAD Vicerrectoría de Medios y Mediaciones Pedagógicas, Bogotá D.C. Teléfono: Sede Nacional: Calle 14 Sur No

2 GUÍA DE ACTIVIDADES FASE 1: AMPLIFICADOR DE RF CON JFET Los amplificadores de RF son usados para restaurar señales débiles que son captadas por una antena en los diferentes circuitos de transmisión y recepción de información, un ejemplo de esto es la radio FM. Construir en el simulador el siguiente amplificador con JFET que supondremos se aplicara para restaurar la baja amplitud de la señal recibida por la antena de un receptor de radio FM cuyas frecuencias de operación se ubican en la banda de VHF. Se debe polarizar el Amplificador en un punto Q llamado también punto estable para que el JFET logre amplificar linealmente la señal. Basándonos en las características de transferencia del JFET 2N3819 optamos por elegir los siguientes parámetros para el diseño: Figura No.1

3 Dónde: I D = 3mA, V D = 10V y V CC = 20V. De catálogo Tememos: I DSS puede Variar de 2mA a 20mA para nuestro diseño Tomaremos I DSS =16mA y VGS (off) = -3V Dadas Las Formulas: VGS (off) = - V P R D = (V CC V D ) / I D VGS = - I D R S A V = -G m R D R S = VGS (off) / I DSS R G = 1MEGΩ G m = I D / VGS Z o R D 1.1. Completar luego de los cálculos La Tabla: R S R D R G V GS G m A V 1.2. Simular en análisis transitorio dibujando al menos 3 ciclos de la señal de 80 MHz de frecuencia generada por Vin, incluir pantallazo de gráficas de la señal de entra y la de salida Cuál es el tipo de Polarización aplicada al JFET del Circuito? 1.4. V GS = V G V S? Justifique su respuesta! 1.5. Explicar detalladamente el funcionamiento de los MOSFET de empobrecimiento y de enriquecimiento. TIRISTORES FASE 2: CONTROL DE FASE DE MEDIA ONDA Cuando se pretende desarrollar un control del ángulo de encendido del SCR partiendo de la misma tensión que alimenta a la carga, es preciso recurrir a circuitos capaces de retardar la señal de disparo durante un intervalo regulable mientras transcurre todo el semiciclo de conducción del dispositivo. La configuración más sencilla para conseguirlo se puede materializar utilizando una red desfasadora serie R-C, a cuyos extremos se aplica una fracción de la tensión que ha de estar presente en la carga. La propia naturaleza de la red R-C introduce un desfase variable entre 0 y 90 respecto de la tensión aplicada, pudiéndose conseguir con una adecuada relación de valores resistencia-

4 capacidad un control pleno de la corriente por la carga entre los 0 y prácticamente los 180. Figura No. 2 En el circuito de la figura 2 la red desfasadora está formada por R1 + P1 y C, que tiene aplicada la tensión presente entre ánodo y cátodo del SCR. La señal de control, variable en fase y amplitud por la acción de P1 se extrae en extremos de C y se aplica entre puerta y cátodo a través de la resistencia limitadora R2 y el diodo D1 que previene la descarga de C durante los semiciclos negativos. En el análisis del funcionamiento del control debe tenerse presente que cuando el valor de la reactancia que presenta C es mucho mayor que el de la resistencia serie asociada con éste R1 + P1 (P1 al mínimo), el circuito se comporta como capacitivo, la tensión que se extrae del condensador es máxima y se puede considerar en fase con la tensión aplicada; la conducción del SCR se produce casi al inicio de cada semiperiodo positivo Montar en el simulador el circuito de la Figura 2. (Anexe imagen del circuito al informe) Realizar la simulación anexe la gráfica que muestre al menos 4 ciclos de la tensión entrada V1 y la de la tensión en la carga RL Que ha notado?

5 2.3. Observar la tensión de salida para diferentes valores del potenciómetro P1. Qué sucede cuando la resistencia disminuye? 2.4. Para qué valor de P1 la potencia entregada a la carga es la mitad de la potencia máxima? 2.5 Calcule los ángulos de disparo y conducción para al menos 6 valores distintos de P1 Registrar los valores en una tabla. Utilizar como referencia la Figura 3 y emplear las siguientes ecuaciones. Figura No.3 ángulo de conducción ⱷ t2 = 180º - ángulo de disparo ⱷ t1 ESPECIFICACIONES DEL DOCUMENTO FINAL Nombre del Archivo a subir: _# de Grupo.pdf (adjuntarse) en el foro: ENTREGA FINAL. y debe subirse Documento escrito: Trabajo de construcción grupal que incluya: Portada con los nombres de los integrantes del grupo Introducción Contenido Conclusiones Referencias usadas. Deben tener formato APA. Tamaño del archivo final: El tamaño NO debe superar los 2MB.