EL TRANSISTOR COMO INTERRUPTOR Y AMPLIFICADOR

Electrónica

Electrónica

“EL

“EL TRANSISTOR

TRANSISTOR COMO

COMO INTERRUPTOR

INTERRUPTOR Y 

Y 

AMPLIFICADOR”

AMPLIFICADOR”

Laboratorio N°5

Laboratorio N°5

INFORME INFORME Integrantes: Integrantes: AELLIDO! " AELLIDO! " NOMBRE

NOMBRE !!EECCCCIIÓÓNN ##RR$$OO C%&'e( Lino) C%&'e( Lino) #*ise++e #*ise++e CC,,--..-- AA D&'alos Narrea) D&'alos Narrea) /0ctor /0ctor CC,,--..-- AA LL**11eerriio o AAgg**iillaarr) ) RoRoggeerr CC,,--..-- AA

ro2esor

ro2esor: Men3iola Mogollón) : Men3iola Mogollón) Carlos Enri4*eCarlos Enri4*e

Fec%a

Fec%a 3e 3e reali(aciónreali(ación: : ,6,76,8,6,76,8 Fec%a

2014 – II

2014 – II

EL TRANSITOR COMO INTERRUPTOR Y AMPLIFICADOR

INTRODUCCIÓN

En este laboratorio tratareos el tea sobre *n 3is+ositi'o) el c*al %a re'ol*ciona3o la 'i3a 3e to3os nosotros ;el transistor<) 4*e es sin 3*3a *no 3e los e1ores in'entos 3el %obre 3ise=a3o +ara o+erar en circ*itos electrónicos coo a+li>ca3or) oscila3or o con*ta3or? El t@rino Transistor es *n acrónio 3e trans2er  resistor resistencia 3e trans2erencia  se co+one 3e tres terinales: colector) base  eisor? En estos teas est*3iareos las +rinci+ales caracter0sticas b&sicas 3el transistor bi+olar  FET) as0 coo s*s as+ectos 20sicos) s*s estr*ct*ras b&sicas  las sibolog0as *tili(a3as +ara ca3a *no 3e ellos? !e abarcar& ig*al el tea 3e la +olari(ación) el enca+s*la3o  la +r*eba 3e los transistores con *lt0etros tanto 3igital coo an&loga 4*e son in3is+ensables en estos 3is+ositi'os enciona3os anteriorente?

I O!"ETI#OS

 I3enti>car los ti+os 3e transistores NN  N) *tili(an3o el +roba3or 3e

3io3os 3el *lt0etro?

 I3enti>car los eleentos 4*e con2oran *n transistor) eisor) base 

colector) *san3o el an*al EC#  el +roba3or 3e 3io3os 3el *lt0etro?

 Calc*lar  e3ir los 'olta1es 3e o+eración /DC 4*e se enc*entran en *n

circ*ito con transistores?

 Co+robar el 2*ncionaiento 3el transistor coo interr*+tor?  A+licar *na carga in3*cti'a a la sali3a 3el transistor?

 A+licar el transistor coo inter2ace 3e +otencia?

 Mostrar cóo 2*nciona *n a+li>ca3or 3e eisor con t0+ico  e3ir

la ganancia 3e 'olta1e con carga?

 Deterinar el corriiento 3e 2ase entre las se=ales 3e entra3a  sali3a

3e *n a+li>ca3or 3e eisor con?

 Me3ir la ganancia 3e *n a+li>ca3or 3e eisor con con con3ensa3or

3e 3esaco+lo en el eisor? II FUNDAMENTO TEÓRICO

$n transistor bi+olar est& 2ora3o +or 3os *niones +n en contra+osición? F0sicaente) el transistor est& constit*i3o +or tres regiones seicon3*ctoras 3enoina3as eisor) base  colector? Eisten - ti+os 3e transistores bi+olares) los 3enoina3os NN  N:

bi+olares NN) sien3o el co+ortaiento 3e los transistores N totalente an&logo? El eisor en *n transistor NN es la (ona seicon3*ctora &s 2*erteente 3o+a3a con 3ona3ores 3e electrones) sien3o s* anc%o intere3io entre el 3e la base  el colector? !* 2*nción es la 3e eitir electrones a la base? La base es la (ona &s estrec%a  se enc*entra 3@bilente 3o+a3a con ace+tores 3e electrones? El colector es la (ona &s anc%a)  se enc*entra 3o+a3o con 3ona3ores 3e electrones en canti3a3 intere3ia entre el eisor  la base?

Con3iciones 3e 2*ncionaiento:

Las con3iciones norales 3e 2*ncionaiento 3e *n transistor NN se 3an c*an3o el 3io3o B.E se enc*entra +olari(a3o en 3irecta  el 3io3o B.C se enc*entra +olari(a3o en in'ersa? En esta sit*ación gran +arte 3e los electrones 4*e *en 3el eisor a la base consig*en atra'esar @sta) 3ebi3o a s* +oco grosor  3@bil 3o+a3o)  llegar al colector?

El transistor +osee tres (onas 3e 2*ncionaiento:

 Gona 3e sat*ración: El 3io3o colector est& +olari(a3o 3irectaente  es

transistor se co+orta coo *na +e4*e=a resistencia? En esta (ona *n a*ento a3icionar 3e la corriente 3e base no +ro'oca *n a*ento 3e la corriente 3e colector) @sta 3e+en3e ecl*si'aente 3e la tensión entre eisor  colector? El transistor se asee1a en s* circ*ito eisor.colector a *n interr*+tor cerra3o?

 Gona acti'a: En este inter'alo el transistor se co+orta coo *na 2*ente

3e corriente) 3eterina3a +or la corriente 3e base? A +e4*e=os a*entos 3e la corriente 3e base corres+on3en gran3es a*entos 3e la corriente 3e colector) 3e 2ora casi in3e+en3iente 3e la tensión entre eisor  colector? ara traba1ar en esta (ona el 3io3o B.E %a 3e estar

 Gona 3e corte: El %ec%o 3e %acer n*la la corriente 3e base) es

e4*i'alente a antener el circ*ito base eisor abierto) en estas circ*nstancias la corriente 3e colector es +r&cticaente n*la  +or ello se +*e3e consi3erar el transistor en s* circ*ito C.E coo *n interr*+tor abierto?

Los transistores se *san en s* (ona acti'a c*an3o se e+lean coo a+li>ca3ores 3e se=ales? Las (onas 3e corte  sat*ración son tiles en circ*itos 3igitales?

III E%UIPOS Y MATERIALES

M*lt0etro Dio3o recti>ca3or

rotoboar3 Rel@

Resistencias Terinales

Co+*ta3ora con el so2tHare

M*ltisi Oscilosco+io

Ta&'a 1 Materiales  e4*i+os 3e laboratorio

I#1 Reconociiento 20sico 3e los transistores

I#2 Caracter0sticas 3e los transistores

T)an*i*+, ) TIPO NPN , PNP MATERIA L Si , -. -ANANCI A /.    CORRIEN TE I 5a6 POTENCI A Ma6 2N3704 n+n si ,77 -77 -5 2N30$$ n+n si 97 ,5 ,,5

Ta&'a 2 Caracter0sticas 3e los transistores?

I#3 I3enti>car los 3i2erentes ti+os 3e enca+s*la3os

N

NN

I#4 Fotos 3e la Reconociiento  e3ición 3e los ti+os 3e transistores

Ta&'a 3 Fotos 3e la e+eriencia

I#$ Co+robar el esta3o 3e los transistores

TRANSIS TOR

DIRECTA IN#ERSA E*+a:, :.' +)an*i*+,) Ma',;  <  !=.n,; >  B.E B.C E.B C.B -N78 7?K 7?K OEN OEN / -N755 7?79 7?5- OEN OEN /

Ta&'a 4 Me3ición +olos

I#( E' +)an*i*+,) ,5, in+.))=?+,)

I5ag.n 3 Circ*ito Transistor coo interr*+tor

P,*ii@n :.' In+.))=?+,) C,'.+,) –T.n*i@n E5i*,) #CE 13 C,))i.n+. :. C,'.4+,) I  5A3 B,na :. T)a&a, :.' T)an*i* +,) osición , 7?- 9K7?7,8 OERA osición - ,- 7 NO OERA

Ta&'a $ Me3ición 3e tensión  corriente

E' +)an*i*+,) *. ,5?,)+a ,5, =n in+.))=?+,) P,) =G

C*an3o el terinal base 3el transistor recibo corriente esta se acti'a coo *n interr*+tor 3e encen3i3o a 4*e +or este +asa corriente  %ace 4*e cierre contacto entre eisor  colector?

C*an3o el +*lsa3or se abre  se +one a tierra no +asa ning*na corriente +or la base  el eisor  el colector se abre solo i3ien3o la tensión 3e la 2*ente?

I5ag.n $ Circ*ito con rela

C@5, *. ,5?,)+a .' R.'G .n 'a ?,*ii@n 1H %=G *. ,&*.)a .n 'a 'á5?a)a

En la +osición , la base recibe corriente  %ace 4*e el colector  el eisor cierren contacto generan3o tensión en el c*al el rel@ se acti'a a 4*e este necesita 3e tensión +ara 2*ncionar  encen3er la l&+ara?

C@5, *. ,5?,)+a .' ).'G .n 'a ?,*ii@n 2H %=G ,&*.)a .n 'a 'á5?a)a

En la +osición 3os c*an3o el #ND est& acti'a3o  no llega ning*na corriente a la base el rel@ no recibe ning*na tensión +or lo c*al no 2*nciona a+agan3o la l&+ara?

I#9 O&+.nga :.' g.n.)a:,) :. =ni,n.* =na *.a' =a:)a:a TTL :. $ #DC A =na ).=.nia :. 1 JK

I5ag.n ( Circ*ito Con genera3or 3e 2*nciones. transistores

%=G ,&*.)a .n 'a 'á5?a)a .6?'i=. ?,)=.

Al colocar el genera3or 3e 2*nciones en el circ*ito este an3a se=ales c*a3ra3as 4*e 'an 3es3e o 'oltios a 5 'oltios es 3ecir 4*e la l&+ara se encen3er&  a+agara a*to&ticaente 3e ac*er3o a la 2rec*encia 4*e se a+li4*e? !i la 2rec*encia en aor el +ar+a3eo ser& &s r&+i3o) as0 iso ser& enos c*an3o la 2rec*encia sea enor?

I#7 R.+i)a) 'a 'á5?a)a  a=5.n+a) 'a ).=.nia :.' g.n.)a:,) a 1K M.:ii@n :.' +i?, :. ,n:a .n+). .' ,'.+,)  .5i*,)

I5ag.n 8 Circ*ito con genera3or 3e 2*nciones sin l&+ara

I#10 #ra>ca obteni3a

I#11 I+leentación 3e la bobina en el circ*ito?

I#12 #ra>ca obteni3a +or el oscilosco+io en los +*nto colector eisor?

I5ag.n 7 Circ*ito Con in3*ctancia.transistores

P,) =G *. ?),:=.n ?i,* :. ,'+a. .n 'a *a'i:a :.' #CE

!e +ro3*cen +or las sobretensiones a 4*e estos +rotegen los circ*itos +re'ien3o *n +asa1e +ara la corriente 3el in3*ctor c*an3o el circ*ito se interr*+e

I#13 !e conecta *n 3io3o en +aralelo con la in3*ctancia

I#14 #ra>ca obteni3a al agregarle el 3io3o?

%=G ,&*.)a  ?,)=.

El 3io3o reg*la los +icos  oscilaciones 4*e %a en la gr&>ca +ro3*cien3o on3as c*a3ra3as con +e4*e=as oscilaciones? %=G =ni@n =5?'. .' :i,:,

Retener la contracorriente 4*e se genera en el circ*ito?

%=G =ni@n =5?'. .' :i,:, ,'an+. D1 P,) =G

!ir'e 3e caino a la corriente 3el in3*ctor c*an3o el transistor se blo4*ea? Esto e'ita la a+arición 3e altas tensiones entre el colector  la base 3el transistor?

# CONCLUSIONES

 Los transistores son *nos eleentos 4*e %an 2acilita3o) en gran e3i3a)

el 3ise=o 3e los circ*itos electrónicos? !e +*e3e coentar 4*e con el in'ento 3e estos 3is+ositi'os %an 3a3o *n giro enore a n*estras 'i3as)  a 4*e en casi to3os los a+aratos electrónicos se enc*entran +resentes? !e conocieron los 3istintos ti+os 3e transistores) as0 coo s* as+ecto 20sico) s* estr*ct*ra b&sica  las sibolog0as *tili(a3as) +*3ien3o concl*ir 4*e to3os son 3istintos  4*e +or necesi3a3es 3el %obre se 2*eron i3ean3o n*e'as 2oras o n*e'os ti+os 3e transistores?

 !e i3enti>có los ti+os 3e transistores n+n  +n+ e3iante +r*ebas 3e

e3ición el c*al 3ec0a 4*e la base es con entre el eisor  el colector  el eisor tiene aor tensión 4*e el colector?

 !e logró i3enti>car los terinales 3el transistor el c*al son  eisor 

!e logró co+robar en el e+eriento el b*en 2*ncionaiento 4*e estos transistores +resentaban el c*al 3ice 4*e en 2ora 3irecta %a tensión ientras 4*e en in'ersa tiene 4*e estar abierto? Ta&'a $

7

#I !I!LIO-RAFA

. !&nc%e() B? -779? rinci+ios 3e electrónica? Es+a=a: Fern&n3e( Ci*3a3? . Flo3) L? -77K? Dis+ositi'os electrónicos? M@ico: Lara?

.

TEST DE LA!ORATORIO N 4 EL TRANSISTOR COMO AMPLIFICADOR E INTERRUPTOR

,? En *n transistor N la base se +olari(a a ositi'aente

b Negati'aente c C*al4*ier +olari3a3 3 No se +olari(a

-? En la (ona 3e corte el transistor +resenta: a Corriente 3e base &ia

b Tensión &ia entre colector  eisor? e otencia &ia?

3 Tensión entre base  eisor 3e 7? '?

? En *n A+li>ca3or en Eisor Con) la se=al 3e sali3a 3e CA? !e toa entre: a EI eisor  el colector

b La base  tierra c Eisor  tierra? 3 Colector  tierra

8? En *n A+li>ca3or en Eisor con La se=al 3e sali3a 3e CA? a Est& en 2ase con la se=al 3e entra3a?

b Est& 3es2asa3a con res+ecto a la se=al en el colector c Est& 3es2asa3a ,K7° con res+ecto a la se=al 3e entra3a? 3 Est& en 2ase con la se=al en el eisor?

5? En la (ona 3e corte el transistor se co+orta coo: a A+li>ca3or 3e +otencia

b Interr*+tor cerra3o c Interr*+tor abierto 3 N?A?

? En la (ona 3e sat*ración) el transistor se co+orta coo: e A+li>ca3or 3e +otencia

2 Interr*+tor cerra3o g Interr*+tor abierto % N?A?

b A+li>ca3or 3e +otencia

c interr*+tor 3e corrientes +e4*e=as) 3 N?A?

K? El Dio3o D, +rotege 3e los +icos 3e tensión al a Rela

b Transistor

c El rela  el transistor 3 N?A?

? ara 4*e el 3io3o D, sir'a 3e +rotección al transistor 3ebe +olari(arse a Directaente

b In'ersaente c abos

3 ti+o +*ente

,7? El có3igo 3e enca+s*la3o 3el transistor -N755 es NN  es *n transistor 3e ,,5  +otencia

A?'iai@n :. ', a?).n:i:,

a In'estigar  ostrar el ti+o 3e inter2ace transistor.rel@ 4*e +resenta *n LC

En electrónica ) *n aisla3or ó+tico) tabi@n llaa3o aco+la3or ó+tico) 2oto aco+la3or o aisla3or ó+tico) es *n co+onente 4*e trans>ere se=ales el@ctricas entre 3os circ*itos aisla3os *tili(an3o la l*(? O+toaisla3ores +re'enir tensiones ele'a3as 4*e +*e3an a2ectar al sistea 3e rece+ción 3e la se=al? Dis+onibles coercialente o+toaisla3ores so+ortar tensiones 3e entra3a a sali3a 3e %asta ,7 /  3e tensión transitorios con *na 'eloci3a3 3e %asta ,7 / 6 s? $n ti+o con 3e o+to.aisla3or consiste en *n LED  *n 2ototransistor en el iso +a4*ete o+aco? Otros ti+os 3e cobinaciones 2*ente en sensores incl*en LED. 2oto3io3o ) LED. LA!CR  l&+ara . 2oto resistores +ares? Noralente o+toaisla3ores se=ales 3e trans2erencia 3igital on.oP) +ero alg*nas t@cnicas +eriten 4*e sean *tili(a3os con se=ales analógicas?

b Mostrar *na a+licación 3el transistor coo interr*+tor  a+li>ca3or

Los transistores tienen *ltit*3 3e a+licaciones) entre las 4*e se enc*entran:

o A+li>cación 3e to3o ti+o ra3io) tele'isión) instr*entación

o #eneración 3e se=al oscila3ores) genera3ores 3e on3as) eisión 3e

ra3io2rec*encia

o Con*tación) act*an3o 3e interr*+tores control 3e rel@s) 2*entes 3e

alientación con*ta3as) control 3e l&+aras) o3*lación +or anc%*ra 3e i+*lsos M

o Detección 3e ra3iación l*inosa 2ototransistores

Los transistores 3e *nión *no 3e los ti+os &s b&sicos tienen  terinales llaa3os Base) Colector  Eisor) 4*e 3e+en3ien3o 3el enca+s*la3o 4*e tenga el transistor +*e3en estar 3istrib*i3os 3e 'arias 2oras?