INSTRUMENTAL Y DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS

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1 INSTRUMENTAL Y DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS TP7 - GUÍA PARA EL TRABAJO PRÁCTICO N O 7 TRANSISTOR BIPOLAR DE UNIÓN (BJT) TEMARIO: Transistores PNP y NPN Circuitos de polarización en cc El transistor como conmutador Todos los transistores NPN son del tipo BC547 y los PNP son BC327(consultar hoja de características) 1) Si I C = 5,75 ma. y I E = 6 ma., cuál es el valor de α y β del transistor? 2) Indique los valores de α y β del transistor si I C = 100 ma. e I B = 0,5 ma.? 3) Cuál es la I B de un transistor si I C = 45 ma. y β = 150? 4) Para el transistor de la Figura 1, determinar I BQ, I CQ, V CEQ, V C, V B y V E 5) Hallar la I Csat para el transistor de la Fig. 1. 6) Dadas las características del transistor al final de esta guía: a) Grafique la recta de carga determinada por V CC = 21V y R C = 3KΩ para una configuración de polarización fija; b) Seleccione un punto Q a medio camino entre corte y saturación (Sugerencia: elija una curva I B graficada); c) Cuáles son los valores de I CQ y V CEQ?; d) Cuál es el valor de β en el punto de operación?; e) Cuál es el valor de α definido en el punto Q?; f) Cuál es la I Csat?; g) Cuál es la potencia de cc disipada por el transistor?; h) Cuál es la potencia entregada por la fuente V CC?; i) Cuál es la potencia disipada en los elemento resistivos? 7) Para el transistor de la Fig. 2, determinar I C, V CC, R B y β 8) Para el transistor de la Fig. 3, determinar I BQ, I CQ, V CEQ, V C, V B y V E. 9) Hallar la I Csat para el transistor de la Fig. 3. Transistores (v14) Mg. Sc. Ing. José M. Triano 1 de 7

2 10) Para el transistor de la Fig. 4, determinar R C, R E, R B, V CE y V B 11) Para el transistor de la Fig. 5, determinar V CC, R B y β 12) Hallar I BQ, I CQ, V CEQ, V C, V B y V E (Fig. 6) 13) Hallar la I Csat para el transistor de la Fig. 6 14) Hallar I C, V E, R 1 y V B, β = 100 (Fig. 7) 15) Hallar R B y R C para encender el led en el circuito de la Fig. 8 con 10 ma cada vez que llega el pulso de 5V a la base del transistor. 16) Dadas las características del transistor al final de esta guía: a) determine RC y RE para una red con divisor de voltaje que tiene un punto Q en ICQ = 5 ma y VCEQ = 8 V. Use además, VCC = 24 V y RC = 3RE; b) Encuentre el valor de V E ; c) Encuentre el valor de V B ; d) Encuentre R 2 si R 1 = 24 KΩ; e) Calcule β en el punto Q 17) En el circuito de la Fig. A calcular a) I C en saturación b) I B en saturación. β = ) Hallar el punto Q del circuito de la Fi. B para: a) R B = 1 K b) R B = 10 K, siendo V BEQ = 0,7, α = 0,99 e I = 0 CBO 19) En el circuito de la Fig. C, hallar R 1 y R 2 de modo que V CEQ = 5 V. La corriente en reposo I CQ debe variar pero no más del 10 % cuando β varía de 20 a ) Hallar el punto Q del circuito de la Fig. D si β = 100, V BE = 0,7 V. En qué región de la característica está operando? Transistores (v14) Mg. Sc. Ing. José M. Triano 2 de 7

3 21) Dadas las características del transistor al final de esta guía, determine lo siguiente para una configuración de polarización de emisor, si se define un punto Q en I CQ = 4 ma. y V CEQ = 10 V a) R C si V CC = 24 V y R E = 1.2 KΩ b) β en el punto de operación c) R B d) La potencia disipada por el transistor; e) La potencia disipada en R C 22) Estudiar la variación del punto Q en el circuito de la Fig. 9 si el β del transistor varía entre 50 y ) Determinar V CEQ, V C e I C (Fig. 10) 24) Determinar V C e I B. en la Fig ) En la Fig. 12, calcular V CEQ, R, P Z y P CE para que I CQ = 50 ma. β= ) En la Fig. 13, determinar I cmáx., I cmín., P zmáx., P R y Pc. R Lmin = 10Ω, R Lmax =, β = ) Para el circuito de la figura siguiente, hallar los valores de R1 y R2 que permitan que el punto Q se ubique en la mitad de la recta de carga, siendo β=100. Transistores (v14) Mg. Sc. Ing. José M. Triano 3 de 7

4 28) Para el circuito de la figura anterior, hallar nuevos valores de R 1 y R 2 que minimicen el consumo de corriente de la fuente de alimentación. Suponer una señal de entrada tal que la corriente de colector sea 1 ma. 29) En el circuito de la figura: a) Determinar el punto Q. b) Qué sucederá si R E se reduce a R E = 500Ω V BE =0,7 β=100 30) En el circuito de la figura estudiar la variación del punto Q (%) cuando el β del transistor varíe entre 50 y ) Dado el circuito de la figura y su recta de carga correspondiente, obtenga el valor de Rc, Re, R1 y R2, para que el transistor trabaje a la mitad de la corriente máx. del Colector. Vcc R1 Rc Ic (ma) 35 ß = 100 R2 Re 15 Vce (V) 32) Determine R1 y R2 de tal forma de minimizar la potencia entregada por la fuente y que permita al punto Q ubicarse en 9 ma. de corriente de Colector. Dibuje la recta de carga con todas sus coordenadas y ubique el punto Q sobre la misma. R2 15 V 470 ß = 100 R1 100 Transistores (v14) Mg. Sc. Ing. José M. Triano 4 de 7

5 33) Determine el valor de R1 y R2 para cada gráfica, de manera que el punto Q se encuentre ubicado el 10 ma. 34) El siguiente es un circuito se utiliza para encender un diodo LED mediante un transistor NPN del tipo BC547/8, trabajando al Corte y Saturación. Teniendo en cuenta esto: a) Calcule la R b de base necesaria para el disparo del transistor. b) Calcule la R Led de base necesaria para el encendido del Led. c) Considere una I Led =10 ma para el cálculo. 35) El siguiente es un circuito se utiliza para encender una lámpara mediante un transistor NPN del tipo BC547/8, trabajando al Corte y Saturación y manejando la bobina de un relé. Siendo la bobina del relé de 300Ω y el ẞ= 100, calcule la corriente necesaria para su disparo. a) Calcule la Rb de base necesaria para el disparo del transistor. b) Siendo la lámpara de 15W/12V, calcule la corriente máxima que puede circular por los contactos del relé. c) Utilice los datos de la hoja característica del transistor. + Transistores (v14) Mg. Sc. Ing. José M. Triano 5 de 7

6 Curva Característica para problemas Transistores (v14) Mg. Sc. Ing. José M. Triano 6 de 7

7 Transistores (v14) Mg. Sc. Ing. José M. Triano 7 de 7