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LABORATORIO DE ELECTRONICA Nro. PFR Página 1/29 Características de entrada, salida y control de un transistor” Semestr e: II Grupo : B Lab. Nº : 5 ELECTRONICA CODIGO: AG2014 LABORATORIO 05 “Características de entrada, salida y control de un transistor” Alumno(s) Apellidos y Nombres Nota Profesor: Oswaldo Moreno Programa Profesional: Operaciones Mineras Grupo: “B”

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“Características de entrada, salida y control de un transistor”Semestre: IIGrupo : BLab. Nº : 5

ELECTRONICA CODIGO: AG2014

LABORATORIO 05 “Características de entrada,

salida y control de un transistor”

Alumno(s)

Apellidos y Nombres Nota

Profesor:Oswaldo Moreno

Programa Profesional: Operaciones Mineras Grupo: “B”

Fecha de entrega: 05 10 15 Mesa de Trabajo: 1

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“Características de entrada, salida y control de un transistor”Semestre: IIGrupo : BLab. Nº : 5

1. INTRODUCCION

En el presente laboratorio 5, trataremos básicamente sobre las características de entrada salida y control de un transistor, el cual es un componente electrónico formado por materiales semiconductores, de uso muy habitual, pues lo encontramos presente en cualquiera de los aparatos de uso cotidiano en los domicilios, industrias como las radios, alarmas, automóviles, ordenadores, etc. . veremos a continuación dos configuraciones posibles de circuitos transistores básicos.

2. OBJETIVOS:

Aprender el funcionamiento básico de un transistor bipolar

Medición de las curvas características de entrada, salida y de control de

corriente

identificar las propiedades de un transistor bipolar a partir de diferentes curvas características.

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3. ANALISIS DE TRABAJO SEGURO (ATS)

N PASOS BASICOS DEL TRABAJODAÑO(RIESGO)

PRESENTE EN CADA PASO

CONTROL DEL RIEGO

1 ingreso al laboratorio

Las mochilas dificultan el paso causando

tropiezos y desorden en el salón.

Revisar que todos dejen su mochila en el

anaquel.

2 Entrega de materiales y equipos.La caída de los

materiales debido a un obstáculo.

Mantener el área de trabajo despejado.

3 Montaje de experimento que se realizara

Posibles caídas, malograr el equipo,

forzar.

Tener mucho cuidado con el equipo al

momento de armarlo.

4 Toma de datos con equipo de medicion

Caída de equipos causando daño,

Quemado de equipos.

Tener mucho criterio al momento de realizar

las mediciones.

5 Supervision de nuestro docente

Posibles colisiones con los compañeros o el

docente, caídas, tropesones

Me detengo observo y controlo mi área de

trabajo

6 Desmonatje de la experienciaCaída de objetos,

equipos de medición, etc

Estar prevenidos y siempre guardar compostura al momento del desmontaje.

7 Recojo de materiales Tropiezos, ciada de instrumentos, lesiones. Evitar aglomeraciones

8 Orden y limpieza Aglomeraciones, caídas.

Limpiar los materiales y la mesa

ordenadamente.

GRUPO ¨B¨ ESPECIALIDAD Operaciones Mineras

AMBIENTE

FIRMA DEL DOCENTE: Oswaldo Moreno

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4. MATERIALES:

Modulo Lucas Null

Conectores

Multimetro digital

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Equipo de componentes electrónicos

5. FUNDAMENTO TEÓRICO:

TRANSISTORES

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El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar una señal de salida en respuesta a una señal de entrada.Cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la contracción en inglés de transfer resistor («resistor de transferencia»). Actualmente se encuentran prácticamente en todos los aparatos electrónicos de uso diario: radios, televisores, reproductores de audio y video, relojes de cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, entre otros.

Hay dos tipos básicos de transistor:

a) Transistor bipolar o BJT (Bipolar Junction Transistor)b) Transistor de efecto de campo, FET (Field Effect Transistor) o unip

A) TRANSISTOR BIPOLAR

Consta de tres cristales semiconductores (usualmente de silicio) unidos entre sí. Según como se coloquen los cristales hay dos tipos básicos de transistores bipolares.

Transistor NPN: en este caso un cristal P está situado entre dos cristales N. Son los más comunes.

Transistor PNP: en este caso un cristal N está situado entre dos cristales P La capa de en medio es mucho más estrecha que las otras dos.

En cada uno de estos cristales se realiza un contacto metálico, lo que da origen a tres terminales:

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Emisor (E): Se encarga de proporcionar portadores de carga. Colector (C): Se encarga de recoger portadores de carga. Base (B): Controla el paso de corriente a través del transistor. Es el

cristal de en medio

FUNCIONAMIENTO

EL TRANSISTOR COMO INTERRUPTOREl transistor funciona como interruptor CERRADO cuando le aplicamos una corriente a la base y como interruptor ABIERTO cuando no le aplicamos corriente a ésta.

EL TRANSISTOR COMO AMPLIFICADOR Los físicos que descubrieron el transistor se dieron cuenta que mediante la variación de una corriente débil aplica a la base podían gobernar otra mucho más intensa entre colector y emisor. Esto significa que pequeñas corrientes eléctricas pueden ser amplificadas, o lo que es lo mismo, que señales débiles pueden transformarse en otras suficientemente fuertes. La intensidad que atraviesa el emisor es igual a la intensidad que pasa por el colector más la intensidad que pasa por la base.

IE=IC+ IB

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Quizás el modo de trabajar de un transistor puedes fácilmente comprenderlo con un ejemplo más fácil que podríamos llamar: el transistor hidráulico Por la tubería O llega presión de agua y puede seguir dos caminos:

1. Por C que no puede pasar ya que se lo impide el tapón.

2. Por B que al estar cerrada la llave L tampoco puede pasar.

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Por lo tanto por la tubería E no sale agua y podemos decir que el transistor está bloqueado.

Si abrimos un poco la llave L comienza a salir agua por el tubo B y ésta empuja la palanca que unida al tapón permite el paso de agua por la tubería C.

Por la tubería E ahora sale el agua que pasa por C más el agua que pasa por B.

Esta figura muestra como si abrimos más la llave de paso L por la tubería B sale más agua y por lo tanto empuja mas fuerte a la palanca y abre completamente el paso por la tubería C.

ESTADOS DE FUNCIONAMIENTO DEL TRANSISTOR

a)Corte: En este caso la corriente de base es nula (o casi), es decir, IB = 0, por lo tanto, IC= β·IB= β·0 = 0 IC= 0 En este caso, el transistor no conduce en absoluto. No está funcionando. Se dice que el transistor se comporta como un interruptor abierto.

b) Activa: En este caso el transistor conduce parcialmente siguiendo la segunda expresión (IC= β·IB). La corriente del colector es directamente proporcional a la corriente de la base. Ejemplo: Si β = 100, la corriente del colector es 100 veces la corriente de la base. Por eso se dice que el transistor amplifica la corriente.

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c) Saturación: En este caso, el transistor conduce totalmente y se comporta como un interruptor cerrado. Este estado se alcanza cuando la corriente por la base (IB) alcanza un valor alto. En este caso la expresión (IC= β·IB) ya no tiene sentido pues, por mucho que aumente el valor de la corriente de base (IB), no aumenta el valor de la corriente de colector.

Veamos un cuadro resumen con las tensiones de trabajo en los diferentes estados de funcionamiento, así como las corrientes de un transistor conectado a una pila cuya tensión es V.

Donde VCE es la tensión que existe entre el colector y el emisor.

Si la corriente de base es muy alta, el transistor puede estropearse, por eso, la base del transistor debe protegerse SIEMPRE con una resistencia de un valor alto.

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6- PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS

6.1. EXPERIENCIA 1: CURVA CARACTERISTICA DE ENTRADA

Figura 6.1.1. diagrama de circuito para la experiencia 1

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Figura 6.1.2. Montaje de la experiencia 1

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Figura 6.1.3. curva característica de entrada de transistor en osciloscopio ajustado

6.2. EXPERIENCIA 2: CURVA CARACTERISTICA DE SALIDA

Figura 6.2.1. diagrama de circuito para la experiencia 2

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Figura 6.2.2. curva caracteristica de salida del transistor con el osciloscopio ajustado

Nos piden colocar un potenciómetro y variar el voltaje de base

Figura 6.2.3. el voltaje es de 0.5V

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Figura 6.2.4. el voltaje es de 0.75V

Figura 6.2.5. el voltaje es de 1V

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Figura 6.2.6. el voltaje es de 1.5V

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6.3. EXPERIENCIA 3: CIRCUITO DE EMISOR COMUN

Figura 6.3.1. montaje de la experiencia 3

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Figura 6.3.2. grafica muestra las curvas cuando el circuito tiene un emisor comun

Figura 6.3.3. Experiencia tres culminada

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8.- OBSERVACIONES

gracias a las curvas de salida podemos saber si el transistor esta en su zona de saturación, corte o abierto como en el siguiente ejemplo

Observamos que se puede presentar un mínimo error porcentual en los

datos calculados y medidos

Observamos que los datos medidos pueden ser diferentes si las resistencias

estaban quemadas.

Tuvimos que cambiar de potenciometro, por que no funcionaba correctaba, no nos proporcionava resultados.

Es necesario percatarse en todo momento como conectamos los componenetes electrónicos, pues una mala conexión puede dañar nuestro modulo lucas null como también la toma errónea de datos

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9.-CONCLUSIONES

Aprendimos el funcionamiento básico de un transistor bipolar

Medimos las curvas características de entrada, salida y de control de

corriente

identificamos las propiedades de un transistor bipolar a partir de diferentes curvas características.

10.-ANEXOS

Figura 10.1. conexión del potenciómetro

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Figura 10.2. montaje de la experiencia 3

Figura 10.3. componentes electronico