Modelo Híbrido BTJ
- 1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA EXTENSIÓN MATURÍN Modelo hibrido BJT Profesora : Autor: Mariangela Pollonais Carlos Hurtado C.I: 25.503.593 Maturín, Marzo de 2017.
- 2. INDICE Introducción ……………………………………………………………. ……………..Pág.2 Modelo Hibrido de BTJ………………....………………………………………….......Pág.3 Cuadripolo……………………………………………………………… …………...Pág.3-4 Base común y colector común………………………...……………………………...Pág.4-5 Conclusión……………………………………………………………. ………...……...Pág.6 Bibliografia…………………………………………………………….……………….Pág.6 Introducción La polarización de un transistor es la responsable de establecer las corrientes y tensiones que fijan su punto de trabajo en la región lineal (bipolares) o saturación (FET). Regiones en donde los transistores presentan características más o menos lineales. Al aplicar una señal alterna a la entrada, el punto de trabajo se desplaza y amplifica esa señal. El análisis del comportamiento del transistor en amplificación se simplifica enormemente cuando se utiliza el llamado modelo de pequeñas señal obtenido a partir del análisis del transistor a pequeñas variaciones de tensiones y corrientes en sus terminales. El modelo de pequeñas señal del transistor es a veces llamado modelo incremental de señal. Los circuitos que se van a estudiar aquí son válidos a frecuencias medias, aspecto que se tendrá en cuenta. En la práctica, el estudio de amplificadores exige previamente un análisis en continua para determinar la polarización de los transistores.
- 3. Modelo Híbrido del transistor BJT para señal pequeña El análisis a pequeña señal consiste en usar un modelo del BJT basado en una red de dos puertas, el cual es reemplazado en la configuración amplificadora, para así determinarla ganancia, resistencia de entrada y salida del sistema. En este documento primero se definen los parámetros h, se muestra el modelo del BJT a pequeña señal para finalmente plantear un ejemplo de análisis. El modelo híbrido o equivalente híbrido del transistor es un modelo circuital que combina impedancias y admitancias para describir al dispositivo, de allí el nombre dehíbrido. La obtención de los parámetros híbridos involucrados dentro del modelo se hace en base a la teoría de cuadripolos o redes de dos puertos. La sustitución del símbolo del BJT por su modelo híbrido durante el análisis en c.a.permite la obtención de ciertos valores de interés como son: la ganancia de voltaje (Av), ganancia de corriente (Ai), impedancia de entrada (Zi) y la impedancia de salida (Zo). Estos valores dependen de la frecuencia y el símbolo circuital por sí solo no considera este aspecto, de allí la utilidad del modelo híbrido quien si lo considera. Los parámetros hie, hre, hfe y hoe se denominan parámetros híbridos y son componentes de un circuito equivalente de pequeña señal que se describirá en breve. Los parámetros que relacionan las cuatro variables se denominan parámetros “h” debido a la palabra “hibrido”. El parámetro hibrido se seleccionó debido a la mezcla de variables “V eI” en cada ecuación, ocasiona un conjunto “hibrido” de unidades de medición para los parámetros h. Concepto de Cuadripolo Son circuitos con dos puertas de acceso → redes de dos puertas. Cada puerta consta de dos terminales o polos, por tanto en total 4 polos → cuadripolo. La puerta de la izquierda se considera la entrada y sus magnitudes asociadas (V e I) llevan el subíndice "1". La salida se representa a la derecha y sus magnitudes asociadas se indican por el subíndice "2". Representación:
- 4. Base común y colector común Base común: Los amplificadores de base común presentan una impedancia de entrada muy baja. Por consiguiente, su uso se restringe principalmente a aplicaciones de amplificación de tensión de señales de audio. Esta configuración presenta una resistencia de entrada muy baja, una ganancia de corriente aproximadamente igual (pero menor) a la unidad, una ganancia de voltaje de circuito abierto positiva y de igual magnitud que el amplificador de emisor común y una impedancia de salida relativamente alta. La configuración de base común por sí sola no es atractiva como amplificador de voltaje excepto para aplicaciones especializadas. Posee un excelente desempeño a alta frecuencia. La señal se aplica al emisor del transistor y se extrae por el colector. La base se conecta a las masas tanto de la señal de entrada como a la de salida. En esta configuración se tiene ganancia sólo de tensión. La impedancia de entrada es baja y la ganancia de corriente algo menor que uno, debido a que parte de la corriente de emisor sale por la base. Si añadimos una resistencia de emisor, que puede ser la propia impedancia de salida de la fuente de señal, un análisis similar al realizado en el caso de emisor común, nos da la ganancia aproximada siguiente: La base común se suele utilizar para adaptar fuentes de señal de baja impedancia de salida como, por ejemplo, micrófonos dinámicos.
- 5. Colector común Esta configuración se conoce típicamente como seguidor de emisor. Es un circuito muy importante que encuentra aplicación frecuente en el diseño de amplificadores. A diferencia de los circuitos emisor común y base común, el circuito seguidor de emisor posee una impedancia de entrada que depende de la impedancia de carga RL y la impedancia de salida depende de la resistencia de la señal Rs. Por tanto, se debe tener cuidado al caracterizar el seguidor de emisor. La principal característica de esta configuración es su ganancia de voltaje cercana a la unidad y su principal aplicación es como amortiguador de voltaje para conectar una fuente de alta resistencia a una carga de baja resistencia (por ejemplo una etapa de salida de un amplificador de audio). La señal se aplica a la base del transistor y se extrae por el emisor. El colector se conecta a las masas tanto de la señal de entrada como a la de salida. En esta configuración se tiene ganancia de corriente, pero no de tensión que es ligeramente inferior a la unidad. La impedancia de entrada es alta, aproximadamente β+1 veces la impedancia de carga. Además, la impedancia de salida es baja, aproximadamente β veces menor que la de la fuente de señal.
- 6. CONCLUSION El análisis a pequeña señal consiste en determinar la ganancia del circuito en conjunto con la impedancia de entrada y salida. Estos elementos permiten describir cualquier configuración ampliadora. Para realizar el análisis se deben usar los métodos a pequeñas señal de los dispositivos, los cuales consisten en una red de dos puertas fuente de corriente controlada por corriente (bjt ) y una fuente controlada por voltaje (FET) Se amplifica señales con transistores bipolares por su buen marguen de ganancias al momento de amplificar una señal. Estos transistores trabajan con corriente alterna y corriente directa para poder realizar dicha función. Hay capacitores de acoplo y desacoplo para permitir el paso de la corriente alterna y negarle el paso de la corriente continua, ya que a través del circuito es necesario que solo se amplifique la señal alterna y que salga dicha señal amplificada BIBLIOGRAFIA http://www.monografias.com es.wikipedia.org http://www.slideshare.net