CONFIGURACION DARLINGTON PROCEDIMIENTO: •
Implementar el siguiente circuito:
A
B
C
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Medir los puntos de reposo: Va= Vb= Vc=
Análisis Teórico: En DC los condensadores se comportan como circuitos abiertos, por lo tanto el circuito equivalente en DC seria:
B
A
C Transistor Darlington
Aplicando Thevenin: Voltaje Thevenin:
Vth = 15 V * 12 K / (7.5 K + 12 K) Vth = 9.23 V Pero Vth = Vb, entonces:
Vb = 9.23 V Resistencia Thevenin: Rth=7.5 K * 12 K / (7.5 K + 12 K) Rth = 4.62 K Hay que tener en cuenta que βD=β1*β2 βD=200*200 βD=40000 Además: VBED = 1.4 V El circuito quedaría así: Rth A C Vth
Resolvemos las resistencias en serie:
Ib
A A
C C Ie
Ib: corriente de la base Ie: corriente del emisor Luego aplicamos mallas: 9.23 V = Ib*164.62 K + VBED + Ie*1.5 K 9.23 V – VBED = Ib*164.62 K + (βD+1)*Ib*1.5 K 9.23 V – 1.4 V = Ib (164.62 K +40001*1.5 K) Ib = 0.0001301 mA Ib = 0.13 uA
Sabemos que: Ie = (βD+1)*Ib Ie = 40001*0.0001301 mA Ie = 5.2 mA Vc = Ie*Re Vc = 5.2 mA * 1.5 K
Vc = 7.8 V En la gráfico: Vca = VBED=1.4 V Entonces: Vca = Va-Vc Va = Vca + Vc Va = 1.4 V + 7.8 V
Va = 9.2 V
Análisis Experimental: Usando el software WorkBench, podemos calcular los valores experimentales:
A
B
Resultados:
C
Vb = 9.150 V Vc = 7.065 V Va = 8.308 V
*) Observamos que los datos experimentales son aproximadamente iguales a los obtenidos teóricamente.
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Aplicar una señal de entrada de 1kz. Hasta obtener una salida máxima sin distorsión.
Probamos con un voltaje grande, por ejemplo 5 V:
La distorsión es notoria. Probamos con 4 V:
Observamos que a partir de ese voltaje (4 V), la señal empieza a mejorar, entonces nosotros consideramos un voltaje de 25 mV.
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Mida: Av=Vo/Va = Ai=iL/ii= Zi=Va/ ii= Medimos con el osciloscopio:
Observando la grafica: Vo = 35.1895 mV Va = 34.8115 mV Av = Vo / Va Av = 35.1895 mV / 34.8115 mV
Av = 1.01
Para Ganancia de corriente:
Ai=iL/ii iL = 2.061 uA ii = 0.003 uA Ai = 2.061 uA / 0.003 uA
Ai = 687
Para la impedancia de entrada Zi=Va/ ii Va = 34.8115 mV ii = 0.003 uA
Zi = 34.8115 mV / 0.003 uA Zi = 11603.8333 K
Zi = 11.6 MΩ
NOTA: Usar el software Workbench para el desarrollo del laboratorio. OBSERVACIONES: •
Al momento de aplicar la señal, debemos tener en cuenta que esta debe de ser la adecuada, para que la señal de salida no sea distorsionada.
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Considerar que para este tipo de amplificador, su impedancia de entrada es mucho mayor. Esto comprueba el resultado de
11.6 MΩ. BIBLIOGRAFIA
Zi =