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UNIVERSIDAD DE SONORADIVISION DE INGENIERIA
INGENIERIA MECATRONICA
Electrónica Industrial
Practica 3
Saturacion del transistor BJT(Simulacion)
Integrantes:
Ramón Alberto Aragón Córdova
Christopher Norman Bell Gomez Torrez
Raul Guerrero Machiche
Julio Cesar Tapia Romero
Dra. Maria Elena Anaya PérezEncargada de la materia
Hermosillo, Sonora 28 de septiembre de 2015
Actividades.
a) Determinar los parámetros del transistor TIP41 y proponer una
resistencia de carga Rc de acuerdo a las especificaciones del DataSheet
del transistor.
b) Simular en livewire, PSIM o Multisim.
c) Entregar reporte de acuerdo a como se ha requerido.
Introduccion
Los transistores de potencia tienen características controladas de activación y
desactivación. Los transistores, que se utilizan como elementos conmutadores,
se operan en la región de saturación, lo que da como resultado en una caída de
voltaje baja en estado activo. La velocidad de conmutación de los transistores
modernos es mucho mayor que la de los tiristores, por lo que se utilizan en
forma amplia en convertidores ca-cd y de cd-ca, con diodos conectados en
paralelo inverso para proporcionar un flujo de corriente bidireccional. Los
transistores de potencia se pueden clasificar de manera general en cuatro
categorías:
1. Transistores bipolares de juntura (BJT)
2. Transistores semiconductores de metal de oxido de efecto de campo
(MOSFET)
3. Transistores de inducción estatica (SIT)
4. Transistores bipolares de compuerta aislada (IGBT)
Los BJT o MOSFET, SIT o IGBT se pueden tratar como interrumtores
ideales. un transistor interruptor es mucho mas simple que un tiristor
interruptor de conmutación forzada. Sin embargo, en los circuitos de
convertidores no es obvia la elección entre un BJT y un MOSFET, ya que
cualquiera de ellos puede reemplazar a un tiristor, siempre que su
especificación de voltaje y corriente cumpla con los requisitos de salida del
convertidor. Los transistores reales difieren de los dispositivos ideales. Los
transistores tienen ciertas limitaciones estando restringidos a algunas
aplicaciones.
Marco teórico
En un transistor exiten tres regiones de operación: de corte, activa y de
saturación. En la región de corte, el transistor esta desactivado a la corriente
de base no es suficiente para activarlo teniendo ambas uniones polarización
inversa. En la región activa, el transistor actua como amplificador, donde la
corriente del colector queda amplificada mediante una ganancia y el voltaje
colector-emisor disminuye con la corriente de la base. La unión colectora base
tiene polarización inversa, y la base emisor polarización directa. En la región
de saturación, la corriente de base es lo suficientemente alta para que el voltaje
colector-emisor sea bajo, y el transistor actua como interruptor.
Figura 1. Caracteristicas de los transistores NPN
Figura 2. Caracteristicas de transferencia.
Desarrollo.
Primero se busco la hoja de datos del transistor TIP41 y se abtuvo lo siguiente.
Se busca las especificaciones que se tienen en saturación y se observa que
Ic = 6Acd, Ib = 600 mAdc, Vce(sat) = 1.5V y hfe= 15-75
Figura 3. Caracteristicas del transistor TIP41.
Figura 4. Region de saturacion del colector.
Figura 5. Simulacion en Livewire.