Laboratorio Esquemas Eléctricos y Electrónicos

Universidad Tecnológica de Panamá

Laboratorio # 6

Esquemas Eléctricos y Electrónicos

Profesor: José Luis Yau

Grupo: 1IT121, A

Integrantes: Melanie Giono 8-903-2340

                    Jessica González 8-903-778

                Lilia Gutiérrez 8-912-581

Fecha de entrega: 25 de mayo de 2015

Abstracto

En la anterior experiencia de laboratorio fuimos capaces de ver, estudiar y comprender más a fondo la historia, funcionamiento y modelo de los transistores, dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar una señal de salida en respuesta al momento del diseño de un circuito. Aprendimos que dicho dispositivo funciona como amplificador, oscilador, conmutador o rectificador dependiendo de cómo lo utilicemos.

Ademas discutimos sobre John Bardeen, Walter Houser Brattain y William Bradford Shockley, los creadores de este magnífico dispositivo.

Para complementar el laboratorio pedimos un transistor para poder el funcionamiento y forma con más detalle. Con la ayuda del internet pudimos encontrar las especificaciones de los transistores (BJT o MOSFET) que nos ayudó a poder a identificar sus entradas (emisor, base, colector), sus valores máximos en los que se puede trabajar y muchos otros datos funcionales del transistor.

Conclusión

Al culminar esta experiencia de laboratorio pudimos llegar a las siguientes conclusiones:

• Un transistor es un dispositivo semiconductor que puede ser empleado en el diseño de circuitos como amplificador, rectificador, oscilador o conmutador.
• Existen millones de modelos de transistores y cada uno de ellos poseen características únicas como lo pueden ser los valore máximos en los que pueden trabajar y su funcionamiento.
• Los tipos de transistores que son más comúnmente utilizados son los BJT, los MOSFETs y MESFETs.
• Todos los transistores tienen tres entradas: la base, el emisor y el colector.

Experiencias practica

[pic 2]

         Emisor [pic 3]

Base[pic 4]

Colector [pic 5]

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Asignación

1. Las funciones de los transistores (Explique)

Interruptores electrónicos

Los transistores pueden funcionar como interruptoreselectrónicos. En muchos proyectos realizados como pasatiempo solamente habrá un transistor y funcionará como un interruptor. Un pequeño cambio en la potencia eléctrica de una de las puntas del transistor puede activar y desactivar un gran flujo de corriente entre las otras dos puntas del transistor. Los transistores de potencia incluso pueden permitir que una pequeña corriente pase a un botón pulsador para controlar un circuito que conduzca miles de voltios, lo cual mantiene peligrosos niveles de corriente alejados del contacto humano. En los circuitos adecuados los transistores pueden "trabarse", lo que significa que una vez que se encienden se quedan en dicho estado incluso cuando la señal de activación desaparece.

Amplificadores

Cuando los circuitos circundantes son un poco diferentes el mismo transistor que funciona como interruptor puede trabajar como amplificador. Una pequeña señal en una de las puntas se reproduce fielmente a una escala mayor en una corriente más alta fluyendo a través de las otras dos puntas. Los amplificadores son esenciales para las comunicaciones electrónicas debido a que la señal que proviene de la antena es demasiado débil como para accionar el altavoz. Esta debe ser amplificada (usualmente a través de varias etapas) para que sea útil en radios, teléfonos celulares y otros dispositivos de audio.

2. Principales parámetros comerciales del BJT

De entre los numerosos datos que suministran los fabricantes de componentes electrónicos, con respecto a los transistores cabe destacar los siguientes:

• Tensión máxima en entre colector y emisor, colector-base y emisor-base (VCEO, VCBO y VEBO): son las tensiones máximas a las que se puede someter a los terminales del transistor. Tensiones mayores pueden provocar una ruptura en inversa y la destrucción del transistor.
• Corriente continua máxima de colector: es la corriente máxima que puede circular por el colector sin que el transistor sufra ningún daño.
• Ganancia de corriente en DC (DC Current Gain): se suele especificar la ganancia para varios puntos de operación, incluso pueden ser suministradas las gráficas de la ganancia en función de la corriente de colector. La fluctuación de su valor es debida a los efectos de segundo orden.
• Tensiones de saturación VCE(sat), VBE(sat): son las tensiones que aparecen entre los terminales en la región de saturación.
• Potencia máxima disipable (Total Device Dissipation): es la potencia máxima que puede disipar el transistor sin sufrir ningún daño.

Además es habitual facilitar la influencia de la temperatura en el funcionamiento del transistor.

3. Las ventajas y desventajas que tiene el uso de los MOSFET,BJT.

Uso de los Mosfet

• Ventajas:

• Consumo en modo estático muy bajo.
• Tamaño muy inferior al transistor bipolar.
• Gran capacidad de integración debido a su reducido tamaño.
• Funcionamiento por tensión, son controlados por voltaje por lo que tienen una impedancia de entrada muy alta.
• Los circuitos digitales realizados con MOSFET no necesitan resistencias, con el ahorro de superficie que conlleva.
• La velocidad de conmutación es muy alta, siendo del orden de los nanosegundos.
• Cada vez se encuentran más en aplicaciones en los convertidores de alta frecuencias y baja potencia.

• Desventajas:

• presentan una respuesta en frecuencia pobre debido a la alta capacidad de entrada.
• Presentan una linealidad muy pobre, y en general son menos lineales que los BJT.
•  Se pueden dañar debido a la electricidad estática.

Uso de los BJT

• Ventajas:

• Es posible sacarles una mayor ganancia, a contraparte de los FET y MOSFET.
• Su utilización es mucho mas directa, pues no hay que usar demasiado formulario.
• han ido incrementando sus capacidades de manejar potencias y frecuencias elevadas, con gran fiabilidad.
• Controlado por corriente, puede manejar altas frecuencias y potencias.

• Desventajas:

• Presentan un consumo muy importante en polarización, ya que estos transistores funcionan a partir de corriente, más específicamente, la de base.
• Su respuesta en frecuencia tiende a ser un poco peor que en los MOS, aunque esto no es tan general, ya que es posible comprar BJT con una gran frecuencia de trabajo.

4. Adjunte un circuito sencillo, que utilice un transistor cumpliendo con cualquiera de los funcionamientos descritos en el primer acápite. Explique lo que hace en el circuito.

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