Fecha: Feb. de 2008
Servicio Nacional de Aprendizaje SENA Sistema de Gestión de la Calidad
GUIA DE APRENDIZAJE BJT-01 EL TRANSISTOR
Versión: 1.0 Página 1 de 5
F2-6060-014 / 02-06
1. TRANSISTOR BIPOLAR♦ Código: BJT-01
Fecha: 7-07-12
Regional: Norte de Santander
Centro de formación: CIES
Estructura curricular o Programa de Formación TECNICO EN MANTENIMIENTO ELECTRÓNICOS
DE
SISTEMAS
Competencia de Formación: Determinar El funcionamiento y las aplicaciones de los circuitos Duración en horas: electrónicos. Resultado de Aprendizaje: Describir técnica y funcionalmente componentes electrónicos de acuerdo con teorías, leyes y principios.
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Duración en horas: 90
Modalidad(es) de formación: Presencial Resultado de Aprendizaje: Identificar el comportamiento de un transistor en las diferentes configuraciones Identificar la hoja característica o de especificaciones del transistor.. Identificar como polarizar el BJT en DC Modelar el transistor BJT en el dominio de AC. Diseño y montaje de fuentes de voltaje DC Diseño y montaje de circuitos Emisor común Diseño y montaje de circuitos Base común Diseño y montaje de un circuito amplificador de señal.
Actividad de Enseñanza – Aprendizaje – Evaluación: Análisis del transistor BJT en AC y DC
Duración en horas: 90
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INTRODUCION.
Durante el periodo 1904-1947, el tubo de vacío fue sin duda el dispositivo electrónico de interés y desarrollo. En 1904, el diodo de tubo de vacío fue introducido por J. A. Fleming. Poco después, en 1906, Lee, De Forest agregó un tercer elemento, denominado rejilla de control, al tubo de vacío, lo que originó el primer amplificador: el triodo. En los años siguientes, la radio y la televisión brindaron un gran impulso a la industria de tubos electrónicos. La producción aumentó de cerca de 1 millón de tubos en 1922 hasta aproximadamente 100 millones en 1937. A principios de la década de los treinta el tétrodo de cuatro elementos y el péntodo de cinco elementos se distinguieron en la industria de tubos electrónicos. Durante los años subsecuentes, la industria se convirtió en una de primera importancia y se lograron avances rápidos en el diseño, las técnicas de manufactura, las aplicaciones de alta potencia y alta frecuencia y la miniaturización. Sin embargo, el 23 de diciembre de 1947 la industria electrónica atestiguó el advenimiento de una dirección de interés y desarrollo completamente nueva. Fue en el transcurso de la tarde de ese día que Walter H. Brattain y John Bardeen demostraron el efecto amplificador del primer transistor en los Bell Telephone Laboratorios. El transistor original (un transistor de punto de contacto) se muestra en la figura 3.1. De inmediato, las ventajas de este dispositivo de estado sólido de tres terminales sobre el tubo electrónico fueron evidentes: era más pequeño y ligero; no tenía requerimientos de filamentos o pérdidas térmicas; ofrecía una construcción de mayor resistencia y resultaba más eficiente porque el propio dispositivo absorbía menos potencia; instantáneamente estaba listo para utilizarse, sin requerir de un periodo de calentamiento; además, eran posibles voltajes de operación más bajos. Todos los amplificadores (dispositivos que incrementan el nivel de voltaje, corriente o potencia) tienen al menos tres terminales con una de ellas controlando el flujo entre las otras dos. Construcción del Transistor El transistor es un dispositivo semiconductor de tres capas, compuesto ya sea de dos capas de material tipo N y una de tipo P o dos capas de material tipo P y una de tipo N. El primero se denomina transistor NPN, en tanto que el último recibe el nombre de transistorPNP. Ambos se muestran en la figura 2.2 con la polarización de CD adecuada. En el capítulo 3 encontraremos que la polarización de CD es necesaria para establecer una región de operación apropiada para la amplificación de CA. Las capas exteriores del transistor son materiales semiconductores con altos niveles de dopado, y que tienen anchos mucho mayores que los correspondientes al material emparedado de tipo P o N. En los transistores que se muestran en la figura 2.2, la relación entre el ancho total y el de la capa central es de 0.150/0.001 = 150:1. El dopado de la capa emparedada es
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3. PLANTEAMIENTO DE LAS ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE INSTRUCTOR: Explicación mediante ayudas didácticas de los puntos más relevantes de la guía de aprendizaje. Diapositiva sobre el transistor bipolar Diapositiva sobre configuraciones del transistor Diapositiva el transistor como conmutador Ejemplo del transistor en base común, emisor común, colector común Ejemplo de análisis de recta de carga Simulacion circuito con diodos y reguladores Simulación circuitos con transistores BJT en proteus Estudiante: Elaboración de un documento que explique claramente y en forma grafica las características y rectas de carga en configuración EC, BC, CC del transistor BJT. Desarrollo de los ejercicios anexos a esta guía Montaje de los laboratorios correspondientes a esta guia. Entrega de producto amplificador transistorizado. •
EVALUACION EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE
CRITERIOS DE EVALUACION
Evidencias de Conocimiento Respuesta a preguntas Reconoce y distingue las sobre: Propiedades de los BJT. Diferencia las características Punto Q del transistor. Internas del BJT analizándolo Parámetros Zi, Zo, Av, Ai en AC. Diseño de circuitos Identifica y calcula circuitos amplificadores. con BJT para amplificación de señales AC. Evidencias de Desempeño
TECNICAS E INSTRUMENTOS DE EVALUACION TÉCNICA: Formulación de preguntas. INSTRUMENTO: Cuestionario.
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Un documento con diferentes características los BJT, en configuraciones EC, BC CC.
las de su Y
Plantea y establece con TÉCNICA. claridad los conceptos que Observación. diferencian el diodo en directo INSTRUMENTO e inverso Lista de chequeo
Desarrolla el pre laboratorio y TÉCNICA. Un informe de laboratorio con hace alistamiento de los Prueba practica. cada circuito planteado en elementos a utilizar. INSTRUMENTO esta guia. Lista de chequeo Asume actitud critica sobre Un documento con el posibilidades y limitaciones TÉCNICA. Desarrollo de los ejercicios que se tienen al momento de Observacion planteados. dar soluciones. INSTRUMENTO Lista de chequeo
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AMBIENTES DE APRENDIZAJE, MEDIOS Y RECURSOS DIDACTICOS
Ambientes o Aula de Formación Pedagógica o Ambientes seleccionados por los alumnos para el desarrollo de las actividades individuales y de grupo. Ayudas Didácticas o Guías de aprendizaje o Autodiagnósticos o Documentos de texto Equipos o Computador de Escritorio o Video Beam o Computadores tradicionales Instrumentos o Cuestionario o Autodiagnósticos Material Textual
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GLOSARIO •
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Documentos referenciados.
Regiones operativas del transistor: Según la polarización del transistor este ubica su punto de trabajo en tres posibles regiones: a. Activa; b. Corte; c. Saturación
BIBLIOGRAFIA • • •
Análisis básico de circuitos eléctricos – David E. Jhonson; Jhon Hilburn Teoria de circuitos- Robert Boylestad; Louis Nashelsky www.textoscientificos.com
Elaborada por: EDGAR FERNANDO ARAQUE OROZCO Ajustada por:
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