LAB. ELECTRÓNICA
Práctica 5. Detector de puerta abierta. Estudio del transistor en conmutación y del A.O. como
operador.
EL TRANSISTOR BIPOLAR EN CONMUTACIÓN
1. Simule con SPICE el circuito de la figura 5.8 con Rc = 15 kΩ y RB = 10 kΩ usando como
señal de entrada Vi una señal cuadrada de 0 V a 5 V y de 10 MHz de frecuencia. Obtenga la
tensión de salida de colector y compárese con la entrada a fin de visualizar los retrasos.
Realice la simulación según las siguientes características:
a) Usando los parámetros por defecto para el transistor.
b) Introduciendo los parámetros TF = 0,2 ns; TR = 15 ns.
c) Añadiendo los parámetros CJE = 0,30 pF y CJC = 0,10 pF.
Explique los resultados obtenidos e indique el parámetro de los cuatro utilizados más
influyente en el retraso de propagación. Repita la simulación para una señal cuadrada de
10 kHz y justifique los resultados obtenidos.
Las tres primeras gráficas son las realizadas a 10 MHz de frecuencia para la señal de entrada.
Usando los parámetros por defecto para el transistor obtenemos una respuesta ideal ya que el
transistor conmuta sin ningún tipo de retraso respecto a la señal de entrada. En el segundo
apartado observamos que la respuesta está retrasada un cierto tiempo que viene dado por los
parámetros que nosotros hemos introducido y en el tercer apartado al transistor aún se le añade
un pequeño retraso más provocado por las capacidades que le hemos introducido.
Los parámetros más influyentes en el efecto de propagación son TF y TR.
Las otras tres gráficas adjuntadas son las realizadas a 10 kHz, en las cuales apenas se aprecian
los efectos producidos por los parámetros nuevos ya que es una frecuencia demasiado baja.
ESTUDIO DEL CIRCUITO RC
2. Consulte las hojas de características del transistor BC547 e identifique:
a) terminales de emisor, de base y de colector. VBE ; VCB ; VCE
b) Máxima tensión que se puede aplicar entre colector y emisor. 45V
c)Máxima corriente de colector. 200mA (100mA en DC)
d) Máxima potencia que puede disipar. 500mW
e) Máxima frecuencia que puede amplificar. 300MHz
f) Ganancia de corriente en continua del transistor (Recuerde que βf también se denomina
hFR). > 125, < 900
3. Calcule la constante de tiempo C1·(R2 + R4) para que la carga del condensador desde 0
V hasta 5 V se realice en 20 segundos. Suponga que la tensión en bornes del condensador
sigue una ley exponencial desde 0 V hasta 15 V.
Si el condensador sigue una ley exponencial de carga, ésta será:
VC (t) = 15 + ( 0 – 15) · e-t/τ = 15·(1 - e-t/τ)
Si el condensador debe alcanzar 5 V en 20 s, eso significa que VC (20) = 5V, y por tanto:
5 = 15·(1 – e-20/τ) F 0
E 0
= 1 – e-20/τ F0
E 0
= e-20/τ F 0
E 0
ln= F 0
E 0
s
