Question

Ejercicio 3- TRANSISTOR BJT

En esta sección se observará el comportamiento de los transistores BJT y algunas de sus aplicaciones más importantes, en cada caso el estudiante debe encontrar los valores solicitados

Identifique la configuración de la gráfica y mediante análisis obtener los datos solicitados

VCE.

VE.

VC.

IC.

Answer 1

La tensión entre colector y emisor es de 14,5 V, la tensión entre colector y tierra es de 17,5 V, la tensión entre emisor y tierra es de 3,02 V y la corriente de colector es de 2,01 mA.

¿Cómo hallar la corriente de colector del transistor?

Vamos a empezar obteniendo el circuito estático del amplificador en configuración emisor común (lo cual es fácil de detectar porque el emisor está conectado a tierra para la señal a través del capacitor C4, y la señal ingresa por la base para salir por el emisor), eliminando del mismo las ramas que contengan capacitores.

De esta forma podemos aplicar la segunda ley de Kirchoff a la malla de salida:

$V_{CC}=I_C.R_3+V_{CE}+I_C.R_E=I_C.R_3+V_{CB}+V_{BE}+I_C.R_E$

Si también aplicamos la segunda ley de Kirchoff al circuito que polariza la base, tenemos:

$V_{CB}=I_B(R_1+R_2)=\frac{I_C}{\beta}(R_1+R_2)$

El parámetro $\beta$ es la ganancia estática de corriente en configuración emisor común, vamos a adoptar $\beta=100$. Reemplazando esta expresión en la anterior queda:

$V_{CC}=I_C.R_3+\frac{I_C}{\beta}(R_1+R_2)+V_{BE}+I_C.R_E\\\\V_{CC}=I_C(R_3+\frac{R_1+R_2}{\beta}+R_E)+V_{BE}$

De esta expresión podemos despejar la corriente de colector:

$I_C=\frac{V_{CC}-V_{BE}}{R_3+\frac{R_1+R_2}{\beta}+R_E}=\frac{30V-0,6V}{6,2k\Omega+\frac{470k\Omega+220k\Omega}{100}+1,5k\Omega}\\\\I_C=2,01mA$

¿Cómo hallar las tensiones en el circuito?

Para hallar la tensión entre colector y emisor podemos retomar la ecuación de la malla de salida:

$V_{CC}=I_C.R_3+V_{CE}+I_C.R_E$

De aquí, ya teniendo la corriente de colector, podemos despejar la tensión entre colector y emisor:

$V_{CE}=V_{CC}-I_C.R_3-I_C.R_E=30V-2,01mA.6,2k\Omega-2,01mA.1,5k\Omega\\\\V_{CE}=14,5V$

La tensión entre colector y tierra es:

$V_C=V_{CC}-I_C.R_3=30V-2,01mA.6,2k\Omega=17,5V$

Y la tensión entre emisor y tierra es:

$V_E=I_C.R_E=2,01mA.1,5k\Omega=3,01V$

Aprende más sobre los transistores en https://brainly.lat/tarea/1459317

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