Question

En el siguiente circuito se muestra la estructura básica de un circuito amplificador con polarización por divisor de tensión, determine:

• Calcule la corriente del colector (Ic) y el voltaje de Emisor (Ve).

• Calcule el voltaje colector emisor (Vce) y Voltaje de alimentación (Vcc).

• Calcule el voltaje de base (Vb) y el voltaje entre

colector y emisor (Vce).

• Calcule R1.

Answer 1

La corriente de colector en el circuito es de 2 mA, la tensión en el emisor es de 2,42 V, el voltaje colector-emisor es de 8,18 V, la tensión de alimentación del circuito es de 16 V, la base está a una tensión de 3,02 V y la resistencia R1 es de $33k\Omega$.

Explicación:

Si tenemos la corriente de base y la ganancia de corriente estática ($\beta$), podemos calcular la corriente de colector:

$I_C=I_B.\beta=20\mu A.100=2000\mu A=2 mA.$

Y la tensión de emisor sabiendo que la corriente de emisor es $I_E=I_C+I_B$:

$V_E=(I_C+I_B).R_E=(2mA+0,02mA).1,2k\Omega=2,42V$

El voltaje entre colector y emisor es la diferencia entre el voltaje de colector y el voltaje de emisor:

$V_{CE}=V_C-V_E=10,6V-2,42V=8,18V$

Conociendo la corriente de colector y la tensión en el colector, podemos calcular la tensión de alimentación:

$V_{CC}=V_C+I_C.R_4=10,6V+2,7k\Omega.2mA=16V$

Con el voltaje de emisor podemos calcular el voltaje en la base, sabiendo que la juntura base-emisor tiene una caída de tensión de 0,6 V:

$V_B=V_E+V_{BE}=2,42V+0,6V=3,02V$

Aplicando la primera ley de Kirchoff al nodo de la base podemos calcular la corriente por R1:

$I_1=I_B+\frac{V_B}{R_2}=0,02mA+\frac{3,02V}{8,2k\Omega}=0,388mA$

Con este valor podemos calcular el valor del resistor R1:

$R_1=\frac{V_{CC}-V_B}{I_1}=\frac{16V-3,02}{0,388mA}=33,4k\Omega$