Electrónica Analógica Circuitos con Transistores Gabriel Ocaña Rebollo Ingeniero Superior de Telecomunicaciones Profesor de Tecnología CEP Indalo, Marzo 2012
El Transistor como conmutador En corte: I B = 0 A, V BE < 0,6 V el transistor no conduce y desconecta el circuito del colector. En saturación: Hay corriente de base, el transistor conduce, V CE = 0,2 V, y se conecta el circuito del colector. Transistor en corte Luz apagada Transistor en saturación Luz encendida
Práctica 1: Corte y Saturación Realizar los montajes: Comprobar que el LED está apagado en el primer circuito y encendido en el segundo. Realizar medidas de voltaje y corriente en todas las resistencias.
Práctica 2: Alarma de Contacto Cuando el hilo de seguridad está conectado, la baseemisor del transistor está cortocircuitada. Por tanto toda la corriente de la resistencia de base (6,8 KΩ) pasa por el cable y no va a la base del transistor. En definitiva, I B = 0 A y el transistor está cortado. Cuando el cable se rompe o desconecta, la corriente de la resistencia de base circula por la base y el transistor conduce. Se enciende la luz de alarma (el LED). Realizar el montaje y comprobar su correcto funcionamiento. Hilo de seguridad
Práctica 3: Detector de Humedad Realizar el montaje de la derecha, pelando los extremos de los dos hilos: Al introducir los hilos en un vaso de agua corriente (no destilada), circulará una corriente que cerrará el circuito. Sin embargo, esta corriente será muy pequeña y el LED no se encenderá o lo hará débilmente (dependiendo de la concentración de sales del agua y de la separación de los cables). Medir el voltaje y corriente de la resistencia con los hilos haciendo contacto con agua.
Práctica 4: Detector de Humedad Mejorado Realizar el montaje de la derecha, pelando los extremos de los dos hilos: Ahora, la corriente débil que circula por el agua es amplificada antes de ser enviada al LED de salida. Por esta razón, el LED brillará fuertemente cuando los hilos detectan agua. Medir el voltaje y la corriente de las dos resistencias con los hilos haciendo contacto con el agua.
Práctica 5: Interruptor Sensitivo Cuando la corriente que se quiere detectar es extremadamente pequeña, es necesario conectar más de un transistor para aumentar la ganancia total. En este caso, se quiere detectar la pequeñísima corriente que circula por un dedo cuando toca los contactos A y B. La ganancia total de este circuito es tan grande que es posible que sin tocar los contactos se encienda un poco el LED, debido a las radiaciones electromagnéticas detectadas (los contactos hacen de antenas ). Medir el voltaje y la corriente de las tres resistencias con un dedo tocando los contactos.
Práctica 6: Biestable o Flip-Flop Se llama así porque tiene dos estados estables entre los que puede bascular. Está constituido por dos transistores realimentados: la salida de uno (colector) está conectada a la entrada del otro (base). Cuando la base de un transistor se conecta al positivo de la pila (por ejemplo T2), éste entra en conducción y se satura (V CE2 = 0,2 V). Por tanto el LED conectado a su salida se enciende. Pero esto hace que la base del otro transistor (T1) tenga un voltaje insuficiente para entrar en conducción (V BE1 = V CE2 < 0,6 V) y se corta. El otro LED no se enciende porque la corriente que circula por él está limitada por la resistencia de 18 KΩ que lleva la corriente a la base del transistor que permanecerá en conducción aunque su base se desconecte de la pila. Cuando se conecta un instante la base de T1 a la pila, el circuito bascula y el LED que estaba apagado permanecerá encendido.
Práctica 6: Biestable o Flip-Flop La práctica consiste en verificar el funcionamiento del circuito: Conectar y desconectar la base de uno de los transistores y comprobar que el LED de su salida permanece encendido indefinidamente. Conectar y desconectar la base del otro transistor y comprobar que se apaga el LED anterior y el otro permanece encendido indefinidamente. También hay que realizar medidas de voltaje y corriente de las cuatro resistencias con uno de los LED encendidos.