Examen Parcial 2020-II circuitos electricos
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1. a. b. c. ¿Qué clase de dispositivo es un diodo? Bilateral Lineal No lineal d. Unipolar 2. a. b. c. d. Cuando la corriente del diodo es alta, la polarización es: Directa Inversa Pobre Reversa 3. a. b. c. d. Con un rectificado de voltaje de media onda, ¿Qué parte del ciclo fluye la corriente a la carga? 0° 90° 180° 360° 4. a. b. c. d. Un circuito que elimina partes positivas o negativas de una forma de onda se llama Sujetadores Recortadores Sujetador de diodo Limitador 5. a. b. c. d. Un circuito que agrega un voltaje de DC positivo o negativo a una onda sinusoidal de entrada se llama Sujetadores Recortadores Sujetador de diodo Limitador 6. a. b. c. d. Los multiplicadores de voltaje son circuitos que se utilizan mejor para producir Baja tensión y baja corriente. Baja tensión y alta corriente. Alto voltaje y baja corriente Alto voltaje y alta corriente 7. a. b. c. d. Para el funcionamiento normal del transistor, el diodo colector debe Polarización directa Polarización inversa No Conduce Opera en la región de ruptura 8. a. b. c. d. La base de un transistor npn esta: Muy dopada Ligeramente dopada Metalizado Dopado por un material pentavalente 9. a. b. c. d. En un transistor pnp, las principales portadoras del emisor son Electrones libres Agujeros Ninguno Ambos 10. Cuando el punto Q se mueve a lo largo de la línea de carga, si el VCE disminuye cuando la corriente del colector a. Disminuye b. Sigue igual c. Aumenta d. No hace nada de lo anterior 1. Si solo un diodo de silicio de la figura está abierto, ¿cuál es la tensión continua de salida? πππππ = 120 = 13.33π 9 En condiciones normales: ππ·πΆ = (πππππ − 2ππ) × 0.636 = (13.33 − 2 × 0.7) × 0.636 = 7.59π En condiciones de falla de 1 diodo ππ·πΆ = (πππππ − 2ππ) × 0.318 = (13.33 − 2 × 0.7) × 0.318 = 3.795π πππππ = 220 = 55π 4 En condiciones normales: ππ·πΆ = (πππππ − 2ππ) × 0.636 = (55 − 2 × 0.7) × 0.636 = 34.09π En condiciones de falla de 1 diodo ππ·πΆ = (πππππ − 2ππ) × 0.318 = (55 − 2 × 0.7) × 0.318 = 17.045π πππππ = 220 = 22π 10 En condiciones normales: ππ·πΆ = (πππππ − 2ππ) × 0.636 = (22 − 2 × 0.7) × 0.636 = 13.10π En condiciones de falla de 1 diodo ππ·πΆ = (πππππ − 2ππ) × 0.318 = (22 − 2 × 0.7) × 0.318 = 6.55π 2. En la figura, ¿Cuál es el voltaje de salida positivo máximo? ¿Voltaje de salida negativo máximo? Dibuje la forma de onda de salida. El diodo es de silicio. Realizando un divisor de Tensión π1 = 5 × 1πΎ = 0.641π 6.8πΎ + 1πΎ V1>0.641V+0.7V>1.341V πππ’π‘ = (πππ − 0.7) × 1πΎ πππ − 0.7 + 0.7 + π1 = + 0.7 + 0.641 1πΎ + 1πΎ 2 πππ’π‘ (πππ = 10π) = 10 − 0.7 + 1.341 = 5.99π 2 πππ’π‘ (πππ = −10π) = (πππ − 10π) = −10V 1.341 − 0.7 + 1.341 = 1.6615π 2 < (1.341π) = 1.341π πππ’π‘ > (πππ = 1.341π) = πππ’π‘ Realizando un divisor de Tensión π1 = 15 × 1πΎ = 1.923π 6.8πΎ + 1πΎ V1>1.923V+0.7V>2.623V πππ’π‘ = (πππ − 0.7) × 1πΎ πππ − 0.7 + 0.7 + π1 = + 0.7 + 1.923 1πΎ + 1πΎ 2 πππ’π‘ (πππ = 20π) = 20 − 0.7 + 2.623 = 12.273π 2 πππ’π‘ (πππ = −20π) = (πππ − 20π) = −20V 2.623 − 0.7 + 2.623 = 3.58π 2 < (2.623π) = 2.623π πππ’π‘ > (πππ = 2.623π) = πππ’π‘ 3. Encuentre los valores de polarización de todos los transistores, si el transistor tiene un β=200. Si nos fijamos bien el circuito se repite 3 veces bastaría con resolver uno de los circuitos para tener las respuestas de estos: Analizando la malla de VBE 0 − ππ΅πΈ − πΌπ΅ × (π π΅ + (π½ + 1) × π πΈ ) − (−15) = 0 πΌπ΅ = 15 − 0.7 = 3.528ππ΄ 33πΎ + 201 × 20πΎ πΌπΆ = π½πΌπ΅ = 200 × 3.528ππ΄ = 0.7057ππ΄ ππΆ = ππΆπΆ − πΌπΆ × π πΆ = 15 − 0.7057π × 10πΎ = 7.943π ππ΅ = 0 − πΌπ΅ × π π΅ = −3.528π × 33πΎ = −0.1164 ππΈ = ππ΅ − 0.7 = −0.1164 − 0.7 = −0.8164π 4. Encuentre los valores de polarización de todos los transistores, si el transistor tiene un β=200. Para el transistor Q1 π½π πΈ ≥ 10π 2 200 × 240 ≥ 10×300 48πΎ ≥ 3πΎ ππΆπΆ × π 2 15 × 300 = = 2.143π π 1 + π 2 300 + 1.8πΎ ππΈ = ππ΅ − ππ΅πΈ = 2.143 − 0.7 = 1.443π ππΈ 1.443 πΌπΈ = = = 6.01ππ΄ π πΈ 240 πΌπΈ 6.01π πΌπ΅ = = = 30.06ππ΄ π½+1 201 ππΆ = ππΆπΆ − πΌπΆ × π πΆ = 15 − 6.01π × 1πΎ = 8.99π ππ΅ = Para el transistor Q2 π½π πΈ ≥ 10π 2 200 × 120 ≥ 10×150 24πΎ ≥ 1.5πΎ ππΆπΆ × π 2 15 × 150 = = 2.123π π 1 + π 2 150 + 910 ππΈ = ππ΅ − ππ΅πΈ = 2.123 − 0.7 = 1.423π ππΈ 1.423 πΌπΈ = = = 11.86ππ΄ π πΈ 120 πΌπΈ 11.86π πΌπ΅ = = = 59ππ΄ π½+1 201 ππΆ = ππΆπΆ − πΌπΆ × π πΆ = 15 − 11.86π × 510 = 8.95π ππ΅ = Para el transistor Q3 π½π πΈ ≥ 10π 2 200 × 150 ≥ 10×180 30πΎ ≥ 1.8πΎ ππΆπΆ × π 2 15 × 180 = = 2.288π π 1 + π 2 180 + 1πΎ ππΈ = ππ΅ − ππ΅πΈ = 2.288 − 0.7 = 1.588π ππΈ 1.588 πΌπΈ = = = 10.59ππ΄ π πΈ 150 πΌπΈ 10.59π πΌπ΅ = = = 52.67ππ΄ π½+1 201 ππΆ = ππΆπΆ − πΌπΆ × π πΆ = 15 − 10.59π × 620 = 8.43π ππ΅ = 5. Cual es el valor de la corriente DC en la carga, si los Betas de los transistores Q1 y Q2 son β=100 π½π πΈ ≥ 10π 2 100 × 680 ≥ 10×2.2k 68k ≥ 22k ππ΅1 = ππΆπΆ × π 2 10 × 2.2π = = 1.8π π 1 + π 2 2.2π + 10π ππΈ1 = ππ΅1 − 0.7 = 1.8 − 0.7 = 1.1π πΌπΈ1 = πΌπΆ1 = πΌπΈ1 β« πΌπ΅2 πΌπ΅1 = ππΈ 1.1 = = 1.62ππ΄ π πΈ 680 πΌπΆ1 1.62ππ΄ = = 16.2ππ΄ π½ 100 ππΆ1 = ππΆπΆ − πΌπΆ1 × π πΆ1 = 10 − 1.62ππ΄ × 3.6π = 4.17π Para el amplificador Q2. ππ΅2 = ππΆ1 = 4.17π ππΆ2 = ππΆπΆ = 10π ππΈ2 = ππ΅2 − 0.7 = 4.17 − 0.7 = 3.47π πΌπΈ2 = πΌπΆ2 = πΌπ΅2 = ππΈ 3.47 = = 12.85ππ΄ π πΈ 270 πΌπΆ2 12.85ππ΄ = = 128.5ππ΄ π½ 100 πΌπΈ1 β« πΌπ΅2 6. Cuál es el valor de la corriente DC en la carga, si los Betas de los transistores Q1 y Q2 son β=100 Del transistor Q1 ππ1 = ππΆπΆ × π 2 2πΎ = 20 × = 13.333π π 1 + π 2 2πΎ + 1πΎ ππ1 = 20π ππ1 = ππ1 − 0.7π = 12.633π = ππ2 Realizando la ecuación por las 2 bases de los transistores ππ1 = πππ1 + πππ2 + πΌπ2 × π πΈ Caso 1 – Sin Parlante πΌπ2 = ππ1 − πππ1 − πππ2 13.333 − 0.7 − 0.7 = = 1.1933π΄ = πΌπ2 π πΈ 10 πΌπ2 = πΌπ2 1.1933π΄ = = 11.933ππ΄ = πΌπ1 = πΌπ1 π½ 100 πΌπ1 = πΌπ1 11.933ππ΄ = = 119.33ππ΄ 100 100 ππ2 = ππ2 − 0.7π = 11.933π ππ2 = 20π Caso 2 – Con Parlante πΌπ2 = ππ1 − πππ1 − πππ2 13.333 − 0.7 − 0.7 13.333 − 0.7 − 0.7 = = = 2.6852π΄ = πΌπ2 π πΈ 10//8 4.444 πΌπ2 = πΌπ2 2.6852 = = 26.852ππ΄ = πΌπ1 = πΌπ1 π½ 100 πΌπ1 = πΌπ1 26.852ππ΄ = = 268.52ππ΄ 100 100 ππ2 = ππ2 − 0.7π = 11.933π πΌπππππππ‘π = ππ2 = 20π ππ2 11.933 π πΏ = 8 = 1.49π΄
