Informe#4 POLARIZACION DEL TRANSISTOR BIPOLAR

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARÍA
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍAS FÍSICAS Y FORMALES

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA,
MECÁNICA ELÉCTRICA Y MECATRÓNICA
“PRÁCTICA: POLARIZACION DEL TRANSISTOR BIPOLAR”

Curso:
Circuitos Electrónicos I
Semestre:
V
Docente:
Ing. Sergio Mestas
ALUMNOS:
Apaza Quispe, Ronald

Marín Rodríguez, Patrick
Velarde Navio, Vanessa
Yapo Quispe, José
GRUPO:
02
Arequipa, 13de mayo 2015

CIRCUITOS RECTIFICADORES
A. OBJETIVOS:
 Analizar las características de los diferentes circuitos de polarización de un

transistor bipolar.
B. MARCO TEORICO
El transistor es un dispositivo semiconductor de tres capas: dos capas son de material Tipo
N y una de material Tipo P, o bien, dos capas de material Tipo P y una de material Tipo N.
Estas capas están conectadas a tres terminales a las que se les conoce como: emisor, base
y colector. Al primer semiconductor se le llama Transistor NPN y el segundo es el Transistor
PNP.
Para que los transistores puedan ser útiles es necesario polarizarlos. La polarización de los
transistores define la manera en que se van a comportar. Existen tres regiones de
operación para los transistores: la región activa, la región de corte o la región de
saturación. Dependiendo del potencial que existe en cada terminal del transistor será la
región en la que va a operar.
 Para la región activa, la unión base-emisor debe tener polarización directa y la
unión base-colector debe tener polarización inversa.
 Para la región de corte, la unión base-emisor debe tener polarización inversa.
 Para la región de saturación, la unión base-emisor debe tener polarización directa
y la unión base-colector debe tener polarización directa.
En los experimentos de esta sección el objetivo es polarizar los transistores para que operen
en la región activa. Por lo tanto en los análisis que se realizan en esta sección se asume que
el transistor está operando en esta región y esto implica que:
𝛽
𝐼𝑐 = 𝛽𝐼𝑏 = 𝐼𝑒
𝛽+1
VBE = 0.7v
C. INFORME PREVIO:
a) Analizar y señalar las características eléctricas y electrónicas del Transistor BC548, en

base a las hojas de datos
b) Explicar brevemente cuando los transistores trabajan como amplificadores y cuando
como conmutadores
 Transistores como conmutadores:
Un transistor funciona como un interruptor, conectado al colector (Rc) si

se hace pasar rápida de corte a saturación y viceversa. En corte es un
interruptor abierto y en saturación es un interruptor cerrado. Los datos
para calcular un circuito de transistor como interruptor son: El voltaje del
circuito que se ve a encender y la corriente que requiere con ese voltaje.
El voltaje Vcc se hace igual al voltaje nominal del circuito, y la corriente
corresponde a la corriente Icsat. Se calcula la corriente de saturación
mínima, luego la resistencia de base mínima
 Transistor con amplificador
El comportamiento del transistor se puede ver como dos diodos, uno entre
base y emisor, polarizado en directo y otro diodo entre base y colector,
polarizado en inverso. Esto quiere decir que entre base y emisor
tendremos una tensión igual a la tensión directa de un diodo, es decir 0.6
a 0.8V para un transistor de silicio y unos 0.4 para el germanio
Lo interesante del dispositivo es que en el colector tendremos una
corriente proporcional a la corriente de base:
𝐼𝐶 = 𝛽𝐼𝐵
Es decir, ganancia de corriente cuando β > 1. Para transistores normales
de señal, β varía entre 100 y 300
c) Explicar las diferentes tipos de circuitos de polarización de los transistores NPN y PNP
 Polarización fija
Es la polarización o circuito más inestable de los 3 porque el punto de

reposo varía con el β (BETA -ganancia del transistor) y con la
temperatura.
No nos conviene porque si debemos cambiar el transistor por otro igual se
movería el punto de reposo debido a que la ganancia del nuevo no va a
ser exactamente igual al del que sacamos.
 Polarización colector – base
Esta polarización es más estable que la anterior pero tiene una
realimentación, es decir toma tensión de la salida a través de Rb y la
vuelve a ingresar por la base. Esto produce interferencias en audio del
amplificador.
 Auto polarización
Este circuito es el más utilizado de los tres, el punto de reposo apenas
depende de β( ganancia del transistor), por eso es más estable si debemos
cámbialo.
Para que el punto de reposo no varíe debe hacerse R1 unas 10 veces

mayor a R2 y se coloca una resistencia de emisor (RE).
d) Que entiende por amplificadores de baja frecuencia y que por amplificadores de alta
frecuencia
 Análisis en alta frecuencia de circuitos amplificadores

La respuesta en alta frecuencia de circuitos con transistores esta fija por
los condensadores internos y las constantes de tiempo asociadas
En general, se hará la suposición de que la respuesta en frecuencia viene
fijada por un “polo dominante” de esta manera, el análisis en alta
frecuencia se reduce al cálculo de la frecuencia de corte superior a saciada
a este polo dominante
El cálculo del polo domínate se realiza aplicando el “método de las
constantes de tiempo en circuito abierto”
 Análisis en baja frecuencia de circuitos amplificadores

La respuesta en baja frecuencia de circuitos con transistores esta fija por
los condensadores de acoplo y las constantes de tiempo asociadas
En general, se hará la suposición de que la respuesta en frecuencia vine
fijada por un “polo dominante” de esta manera, el análisis en baja
frecuencia se reduce al cálculo de la frecuencia de corte inferior asociada
a este polo domínate
El cálculo del polo domínate se realizara aplicando el “método de las
constantes de tiempo en cortocircuito
e) Efectuar el cálculo del siguiente circuito. Hallar y graficar Vce vs. Ic , recta de carga de
cada transistor
 La tención es la base producida el divisor de tención es:
2.2
𝑉𝑏𝑏 = ∗ 12𝑣
18𝑘 + 2.2𝑘
𝑉𝑏𝑏 = 1.306 𝑣
 Restando 0.7v obteniendo:
𝑉𝑒 = 0.606
 La corriente de emisor sale:
0.606
𝐼𝑒 =
100
𝐼𝑒 = 6.06 𝑚𝐴
 Yaqué la corriente de colector es aproximado mente

igual a la de emisor, podemos calcular la tensión a tierra como:
𝑉𝑐 = 12 − (6.06𝑚𝐴)(1.2𝑘)
𝑉𝑐 = 4.728 𝑣
 La tensión colector- emisor bale:
𝑉𝑐𝑒 = 𝑉𝑐 − 𝑉𝑒
𝑉𝑐𝑒 = 4.728 − 0.606
𝑉𝑐𝑒 = 4.122 𝑣
D. MATERIALES Y EQUIPOS
 04 transistores BC548 (ECG123AP)

 Fuente de Alimentación
 01 transistores BD135
 Osciloscopio.
 02 potenciómetros de 10KΩ
 Generador de señales
 Resistencias de 18KΩ, 10KΩ, 2.2KΩy 1.2KΩ (2 de c/u).
 Protoboard
 Resistencias de 100Ω, 220Ω, 330Ω,470Ω (2 de c/u).
 Multímetro.
 Condensadores de 0.01uF y 10uF y
 100uF (2 de c/u).
E. PROCEDIMIENTO
a) Arme el circuito de la figura 2 con PB=2MΩ, PC=10KΩ, RB=33KΩ, RC=100Ω.

b) Alimente el circuito armado con 12V y mida simultáneamente la corriente de base,
la corriente de colector y el voltaje colector-emisor. Modifique el preset PB
(partiendo del valor más grande) hasta lograr diferente corrientes de colector (por
lo menos 10 mediciones).
c) Utilice el potenciómetro PC para mantener el voltaje de colector-emisor no menor
a 7.3V y no mayor a 7.7V.
d) Realice una tabla y consigne los valores obtenidos, además del β.
e) Realice una gráfica de IC vs.β.
Ic(corriente de colector) Ib (corienete de base) Β (ganacia) = Ic/ Ib

mA µA
6.20 18 344.44
7.00 20 350
7.24 21 344.76
6.81 20 340.5
7.52 22 341.82
8.22 24 342.5
8.64 26 332.30
8.26 25 330.40
8.95 27 331.48
9.56 30 319.33
Promedio de β =337.85
12
10
8
Series1
6
Linear (Series1)
4
0
310 320 330 340 350 360
1. Diseñe el circuito de polarización que le corresponda a su equipo. Este diseño se

entregará en limpio en una hoja de cuaderno al inicio de la sesión de laboratorio para
su revisión.
1. ) El grupo 1 diseñará un circuito de polarización fija para transistor NPN con

ICQ=50mA, e ICSAT=80mA y con la mejor estabilidad a beta que sea posible
obtener.
Circuito de Polarización Estabilizando en Emisor

Datos:
 Ic (Sat) = 80mA
 Icq = 50mA
 Vcc= 11.9 V
𝑉𝑐𝑐
𝐼𝑐 𝑆𝑎𝑡 =
𝑅𝑐 + 𝑅𝑒
11.9
80 =
𝑅𝑐 + 𝑅𝑒
𝑹𝒄 + 𝑹𝒆 = 𝟏𝟒𝟖. 𝟕𝟓 Ω−→ 𝑹𝑪 = 𝟒𝟕Ω , 𝑹𝑬 = 𝟏𝟎𝟎Ω
𝑉𝑐𝑐 − 𝑉𝐵𝐸
𝐼𝐵 =
𝑅𝐵 + 𝛽 ∗ 𝑅𝑒
50 𝑚𝐴
𝐼𝐵 =
337.85
𝑰𝑩 = 𝟏. 𝟒𝟕𝟗𝟗 ∗ 𝟏𝟎−𝟒 𝑨
11.9 − 0.7
1.499 ∗ 10−4 =
𝑅𝐵 + 337.85𝑅𝑒
11. .2
𝑅𝐵 + 337.85 =
1.499 ∗ 10−4
𝑹𝑩 = 𝟒𝟏𝟖𝟗𝟓. 𝟕𝟗 Ω
Graficando:
Ic (mA)
80
50 Q
4.55 11.9 VCE (V)
Obtenemos la coordenada Vce:
11.9 − 𝑉𝐶𝐸
50 ∗ 10−3 𝐴 =
(47 + 100)Ω
𝑽𝑪𝑬 = 𝟒. 𝟓𝟓 𝑽
2. Calcule analíticamente los valores que se solicitan en la tabla utilizando los valores de
resistencia indicados por el código de colores y vacíe los resultados en la fila “Analítico
(1)”. También vacíe los valores de resistencia que indica el código de colores en la tabla
9.2.
Tabla 9.1 Circuito de polarización fija para BJT
β IBQ ICQ IEQ VBEQ VCEQ VCBQ VCC VRB VRE VRC
Medido 301.875 0.16 48.3 47.3 0.68 5.34 4.65 12.11 6.47 4.79 1.92
Analítico (1) 337.85 0.147 49.6 47.8 0.7 5.47 4.91 12.00 6.70 4.78 2.33
Analítico (2) 337.85 0.150 50.6 49.3 0.7 4.79 4.38 12.00 6.56 4.86 2.25
Tabla 9.2 Valores de dispositivos utilizados en el circuito
# Transistor Re Rb Rc
Utilizado
Código de colores BC548 100 Ω 41895.79 Ω 47 Ω
Medido BC548 98.5 Ω 41400 Ω 44.5Ω
F. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES
 En esta experiencia de laboratorio hemos podido comprobar que para el

funcionamiento del transistor BJT tiene que haber una buena polarización.
 Los transistores pueden ser usados como dispositivos amplificadores.
 Hemos podido observar las partes de un transistor (emisor, base, colector) y de
cómo se caracteriza un NPN y un PNP.
 Se observa que las patillas de los transistores son un poco delicadas por lo tanto
tener cuidado en manipularlas porque llegan a romperse.
 La resistencia del emisor siempre es mayor a la del colector.
G. BIBLIOGRAFIA
http://en.wikipedia.org/wiki/Transistor
http://www.areatecnologia.com/TUTORIALES/EL%20TRANSISTOR.htm
HOWARD H. GERRISH : ETOS CON TRANSISTORES Y SEMICONDUCTORES, Ed. Limusa

Noriega, México 1990, 9na.edic.

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Apaza Quispe, Ronald

Arequipa, 13de mayo 2015

 Analizar las características de los diferentes circuitos de polarización de un

a) Analizar y señalar las características eléctricas y electrónicas del Transistor BC548, en

 Transistores como conmutadores:

Un transistor funciona como un interruptor, conectado al colector (Rc) si

 Transistor con amplificador

Es la polarización o circuito más inestable de los 3 porque el punto de

Para que el punto de reposo no varíe debe hacerse R1 unas 10 veces

 Análisis en alta frecuencia de circuitos amplificadores

 Análisis en baja frecuencia de circuitos amplificadores

 La tención es la base producida el divisor de tención es:

 Yaqué la corriente de colector es aproximado mente

 04 transistores BC548 (ECG123AP)

a) Arme el circuito de la figura 2 con PB=2MΩ, PC=10KΩ, RB=33KΩ, RC=100Ω.

Ic(corriente de colector) Ib (corienete de base) Β (ganacia) = Ic/ Ib

1. Diseñe el circuito de polarización que le corresponda a su equipo. Este diseño se

1. ) El grupo 1 diseñará un circuito de polarización fija para transistor NPN con

Circuito de Polarización Estabilizando en Emisor

4.55 11.9 VCE (V)

Obtenemos la coordenada Vce:

Tabla 9.1 Circuito de polarización fija para BJT

Tabla 9.2 Valores de dispositivos utilizados en el circuito

 En esta experiencia de laboratorio hemos podido comprobar que para el

HOWARD H. GERRISH : ETOS CON TRANSISTORES Y SEMICONDUCTORES, Ed. Limusa

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