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APELLIDOS:
NOMBRE:
FÍSICA-1
1ª PARTE
DICIEMBRE 2000

No desgrapar las hojas

Dependiendo del tipo de respuesta, contestar en la casilla correspondiente, o

marcar una X en la letra de la respuesta que se considere.
Sólo se dispone de la hojas que se entregan. Se aconseja ser limpio y claro en
la realización de las operaciones.
CUESTIONES (3.5 puntos)
1.- En el circuito de la figura hallar la corriente que atraviesa la resistencia de
100 .
200  20 mA
10 V
7V
100 
I=
2.- Calcular la carga del condensador en régimen estacionario:
100 
500 F
100 
10 V
Q=
3.- Calcular la resistencia del bloque semiconductor tipo P descrito en la
figura, sabiendo que el dopado es de 1016 at/cm3
1 mm 2
10 mm
DATOS:
Despreciar el efecto de los portadores minoritarios
Movilidad de los huecos: 480 cm2/V/s
Carga del electrón: 1.6x10-19 C
R=
4.- Dadas las expresiones generales del modelo de Ebers – Moll del transistor
bipolar:
I
E. I E  S
F
 VVBE

 VBC

 e T  1  I  e VT  1

 S





 VVBE
 I
C. I C  I S  e T  1  S

 R


I
B. I B  S
F
 VVBC

 e T  1




 VVBE

 e T  1  I S

 R


 VVBC

 e T  1




Calcular las corrientes si se sabe que VBE= -6 V y VBC= -5 V.
Datos: F = 0.995; R = 0.2; F = 199; R = 0.25; IS = 1 pA; VT = 25 mV
IE =
IC =
IB =
5.- En un transistor NPN polarizado en RAN con una corriente de base fija, la
corriente de colector aumenta con la tensión VCE. Explicar brevemente, en el
espacio indicado, el principal motivo que causa este comportamiento.
¿Cómo se denomina dicho efecto?.
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_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
6. Ennumerar las regiones de funcionamiento del transistor NMOS de
enriquecimiento, indicando las condiciones de existencia de cada estado. Citar
además un aspecto característico de la corriente ID en cada región.
Región
Condiciones de existencia
Característica de ID
EJERCICIO 1 (1.5 puntos)
El circuito de la figura consta de 2 interruptores de control S 1 y S2. La
secuencia de funcionamiento es la siguiente:
 En el instante t=0 seg están abiertos los 2 interruptores
 En t=100 seg se cierra el interruptor S1 y S2 permanece abierto
 En t=450 seg se abre el interruptor S1 y se cierra el interruptor S2
Se pide calcular las tensiones VAC y VBC para los siguientes instantes:
a) t = 50 seg
b) t = 300 seg
c) t = 450 seg (Justo después de que se abra S1 y se cierre S2)
Datos: E = 10 V, R1 = 4.7 , R2 = 2.2 , L= 1 mH
S1
E
R1
A
S2
B
R2
L
C
SOLUCIÓN
t = 50 seg
VAC =
VBC =
t = 300 seg
VAC =
VBC =
t = 450 seg
VAC =
VBC =
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FÍSICA-1
2ª PARTE
DICIEMBRE 2000
EJERCICIO 2 (1.5 puntos)
Se dispone de un transistor bipolar cuya característica IC-VCE viene indicada
en la gráfica adjunta. Considerando el circuito de la figura se pide:
 Dibujar la línea de carga del circuito entre C y E
 Determinar el punto de operación del circuito
Datos: ECC=15V; RB= 930 K; RC= 2500 ; RE= 5000 ; = 100
ECC
RB
RC
C
B

E
RE
Ecuación recta de carga:
IB =
IC =
VBE =
VCE =
EJERCICIO 3 (1.5 puntos)
Representar la onda de tensión vo en la carga RL frente a la tensión en la
entrada vin acotando con valores numéricos dicha representación. Utilizar el
espacio asignado para ello.
R
Vo
Vin
Vin=150sen(wt)
R=2 k
Vz=30 V
RL=2 k
Considerar nula la caída de tensión en el diodo convencional.
SOLUCIÓN:
Vi
t
VO
t
EJERCICIO 4 (2 puntos)
Calcular las expresiones temporales de la tensión puerta-fuente VGS(t) y la corriente
de drenaje ID(t) en el circuito amplificador de la figura. El generador de entrada vin
introduce una tensión alterna sinusoidal de valor máximo 100 mV y el amplificador
está polarizado con un generador de continua de 16 V.
Datos Transistor
IDSS=5 mA
VP=-6 V
E
C2
C1
Vin
Región triodo:
C3
ID 
2I DSS 
V 
V  VP  DS  VDS
2  GS
2 
VP 
 V 
Región de saturación: I D  I DSS 1  GS 
VP 

Transconductancia: g m 
VGS(t) =
ID(t) =
2I DSS  VGS 
1 

VP 
VP 
2
Datos Circuito
RG1=5,6 M
RG2=3,3 M
RD=1,2 k
RS=2,8 k
RL=3,3 k
E=16 V
Vin=100 mV sen t