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1 INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Carrera: Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica Asignatura: Laboratorio Mecánica Cuántica Semestre Cuarto PRACTICA CURVA DEL TRANSISTOR 1. Introducción. Los transistores son dispositivos semiconductores que permiten el control y la regulación de una corriente mediante una señal relativamente pequeña. Debido a su construcción, se pueden clasificar en dos tipos, NPN y PNP, cuya diferencia reside en el sentido de conducción, simbolizado por la flecha dibujada en el emisor (Figura 1). El comportamiento del transistor puede analizarse tomando en consideración sus características de entrada (terminales base-emisor) y sus características de salida, es decir, el control ejercido sobre los terminales colector-emisor por el circuito de entrada. Desde el punto de vista de su funcionamiento eléctrico, los terminales base y emisor se asemejan a un diodo. Se producirá circulación de corriente, solamente cuando la polaridad de los potenciales aplicados Corresponda a la polaridad del diodo base-emisor. O sea que cuando la diferencia de potencial del elemento representado por un diodo (base-emisor), sea mayor que la tensión de juntura, éste conducirá. Si se aplica una fuente de tensión de polaridad adecuada a los terminales base-emisor se producirá una corriente de base IB, determinada por la tensión de alimentación, la resistencia de 2 base RB y la resistencia propia del diodo (en general esta resistencia será reducida por tratarse de un diodo polarizado en su sentido de conducción). Se observa que la corriente del colector IC depende en forma directa de la corriente IB de manera tal que: Si no circula corriente por el circuito base-emisor, tampoco circula corriente por colectoremisor (la corriente IC es prácticamente nula). Todo aumento (o disminución) de la corriente IB se traduce como un aumento (o disminución) de la corriente IC. Se puede afirmar que existe una relación proporcional entre la corriente de base y la corriente de colector. Por otra parte, también se observa que valores pequeños de corriente en la base producen una circulación de corriente en el colector apreciablemente mayor. Esta característica de control entrada-salida se especifica por medio de la relación entre las corrientes IC e IB, denominada ganancia (IC/ IB). Resumiendo, el transistor es un elemento de circuito que admite un control sobre los terminales de salida que depende de la señal aplicada a su entrada. Este control se realiza por circulación de corriente en la base. Además, el transistor puede operar como una llave donde los dos casos posibles de operación serán: El transistor como llave abierta: si la corriente de base es nula, la corriente de colector será prácticamente cero. El transistor como llave cerrada: A medida que se aumenta la corriente de base, se incrementa consecuentemente la corriente de colector hasta que se llega a la zona de saturación. 2. Desarrollo experimental, resultados y discusión. Ganancia del transistor Medir la ganancia del transistor (â), según el circuito de la Figura 2. La ganancia es una medida del factor en que el transistor amplifica la señal de salida, respecto de la de entrada, quitando la menor corriente posible. 3 Figura 2: Circuito para medir la ganancia del transistor como amplificador. 1. 2. 3. una fuente variable de tensión con el objetivo de obtener un mayor rango de medición. Para estar dentro de los valores típicos de corriente de base (1-100 ì A), se utilizó una R1= 56 k, y para limitar la corriente en el colector una R2= 1 k. Medir entre el colector y tierra, a eso se le restaran los 12 V de corriente continua, y se dividen por la resistencia R2, con esto obtenemos la Iprincipal. Luego medir directamente la caída sobre R1, dividiendo por la misma se obtiene la corriente de base, Ibase. Realizar el gráfico que se ve en la Figura 3. Iprincipal vs. Ibase. Aplicar método de mínimos cuadrados Usar