PRACTICA: ANALISIS EXACTO Y ANALISIS APROXIMADO, CONFIGURACION DE POLARIZACION POR MEDIO DEL DIVISOR DE VOLTAJE

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UNIVERSIDAD VERACRUZANA

FACULTAD DE INSTRUMENTACION ELECTRONICA

DISPOSITIVOS ELECTRONICOS

PRACTICA: ANALISIS EXACTO Y ANALISIS APROXIMADO, CONFIGURACION DE POLARIZACION POR MEDIO DEL DIVISOR DE VOLTAJE

ALUMNO: EDGAR DANIEL TEJEDA BERNARDO

PROFESOR JESUS SANCHEZ OREA

31/05/2022

¿QUE ES LA POLARIZACION POR MEDIO DE DIVISOR DE VOLTAJE?

Esta configuración es muy utilizada como fuente de corriente, también se conoce como circuito amplificador, la idea principal de este circuito es proporcionar una corriente de colector (ó emisor) constante e independiente del ß y de la temperatura. 

Procedimiento para el análisis

El procedimiento para realizar el análisis es:

1. Calcular la tensión en la base VBB a través del divisor de tensión.

2. Restar 0.7V para conseguir la tensión de emisor (0.3 para el germanio).

3. Dividir por la resistencia de emisor para obtener la corriente de emisor.

4. Suponer que la corriente de colector es aproximadamente igual a la corriente de emisor.

5. Hallar la tensión de colector a tierra restando la tensión a través de la resistencia de colector a la tensión de alimentación del colector.

6. Calcular la tensión emisor - colector restándole la tensión de emisor a la de colector.

DESARROLLO DE LA PRACTICA

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Para esta práctica de configuración de polarización por medio de divisor de voltaje primero tuve que realizar el análisis exacto del circuito para ello realicé los siguientes cálculos:

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Figura 1.0 Calculo de análisis exacto

Empezando con Rth = R1||R2 multiplicamos la resistencia 1 de 39k ohms que se muestra en el circuito va conectada de positivo a la base del transistor por la resistencia 2 de 3.9k ohms que va conectada de tierra a la base del transistor. Eso lo dividimos entre R1 + R2 quedándonos….

Rth = (R1)(R2)/R1+R2

Rth = (39k)(3.9k)/39+3.9  = 3.54 k ohms.

Posteriormente utilicé la formula Eth = (R2)(Vcc)/R1+R2 Esto es que multiplique la resistencia 1 por el voltaje de alimentación que son 12 volts y eso dividido entre la suma de la resistencia 1 con la resistencia 2.

Quedando de la siguiente forma:

Eth = (R2)(Vcc)/R1+R2

Eth = (3.9k)(12v)/39+3.9 = 1.09v

Ahora para sacar la corriente de base utilicé la formula

IB = Eth – VBE/Rth (B+1)RE Esto quiere decir que la corriente de base es igual al resultado de Eth, menos el voltaje de base-emisor que equivale a 0.7 y esto dividió entre el resultado de Rth más (BETA +1) multiplicamos BETA más uno por la Resistencia de emisor que es 1.5k ohms, siendo de la siguiente manera.

IB = Eth – VBE/ Rth + (BETA+1)(RE)

IB = 1.9v – 0.7 /3.54+(54+1)(1.5k)=4.53uA

Para sacar la corriente del colector emplee la siguiente formula:

IC = B*IB Esto es que la corriente del colector es igual a BETA multiplicado por la corriente de base. Siendo esto como se muestra a continuación.

IC = B*IB

IC = (54)(4.53uA) = 0.25mA

Finalmente, para obtener VCE utilicé la formula

VCE = Vcc – IC (RC+RE)

Es to es que el voltaje colector-emisor es igual al voltaje de alimentación menos la corriente del colector multiplicado por la suma de la resistencia del colector mas la resistencia del emisor.

Quedando de esta manera:

VCE = Vcc – IC (RC+RE)

VCE = 12v – (0.25mA)(10k + 1.5k) = 9.12v

SIMULACION EN FALSTAD

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Figura 1.1 Simulación del circuito en FASLTAD

Aquí he realizado el circuito en el simulador de FALSTAD para comparar los resultados de mis cálculos con lo que arroja el simulador y como se puede notar la verdad los cálculos fueron muy aproximados.

ARMADO DEL CIRCUITO Y MEDICIONES

Para este circuito he utilizado los siguientes materiales:

• 1 fuente de alimentación de 12v
• 1 transistor 2N2222 con BETA de 54
• 1 resistencia de 39k ohms
• 1 resistencia de 10k ohms
• 1 Resistencia de 3.9 k ohms
• 1 resistencia de 1.5k ohm
• 1 protoboard

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Para realizar este circuito primero comencé colocando el transistor 2N2222 con las letras hacia a mí, después coloqué la resistencia de 39k ohms del positivo de la protoboard hacia el pin de en medio del transistor (Base), después coloqué la resistencia de 3.9 k ohms y la conecté del negativo de la protoboard hacia la misma base del transistor.

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