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25/12/2015 #1


Duda sobre el Punto Q, Punto de trabajo del transistor.
Hola, me gustaría entender como localizar el punto de trabajo de un transistor para que no se distorsione la señal a su salida, pero con una condición, no tengo las curvas características, en el instituto nos enseñan a poner una recta de carga pero eso es suponiendo que tenga las curvas características que viendo yo en Internet, no siempre las localizo, por eso el reto es saber ese punto sin esas curvas:

Tengo el BC 107 con las siguientes características:

VCEO = 45 V
IC Maxima = 100 mA
Ptotal 0,3 W
hFE = 380

Me preguntaba que como ese punto de trabajo esta siempre por el centro, no seria posible decir que como la IC Maxima es 100 mA pues el centro serian unos 50 mA.

Teniendo en cuenta que tenga una fuente de alimentacion (vcc) de 12 volteos y le pongamos 6V a VCE, la IC maxima seria:

0,3W ENTRE 6V = 50mA, puesto que esta IC estaria proxima a que el transistor se deteriore usaria yo 40mA.

Con esos datos ya podemos saber la IB:

IB = IC (40mA entre 380 hfe) = 105 uA (micro) .

¿Que opinan? ...
25/12/2015 #2

Avatar de cosmefulanito04

Te falto la carga en ese análisis, para eso necesitas evaluar la malla de salida.

Por otro lado, 50mA para un pre amplificador (baja potencia) es demasiado, buscá la corriente donde el HFE se hace más plano y el consumo no sea exagerado, normalmente esa corriente para transistores de baja potencia suele rondar entre 1 a 5mA.
25/12/2015 #3

Avatar de juanma2468

Pues el razonamiento no está del todo mal pero tampoco está del todo bien.
Así como lo planteas en tu ejemplo de seguro que el transistor se quema, ya que estas parado muy cerca de los máximo de potencia permitidos.
Faltaría saber con que carga vas a trabajar para saber la corriente que vas a utilizar, supondremos que tu carga va a ser tal que con la tensión de trabajo y a partir de la máxima potencia del transistor, la misma no requiera una corriente mayor a la que le es permitido.
Tomando como referencia que tu circuito va a ser alimentado con 12V, pues entonces a partir de la máxima potencia que soporta el transistor vemos cual sería la corriente máxima que soportaría Po = 0,3W = V*I ==> I = Po/V = 0,3W/12V = 25mA (Fijate que use 12V y no 6V como tu dices, porque la excursión del transistor puede llegar al máximo de la alimentación idealmente).
Pues como margen de seguridad tomamos unos 20mA para no pasarnos de la máxima potencia Po = V*I = 12V*20mA = 0,24W (Estamos por debajo del máximo de potencia soportado por el transistor, y suponiendo que esa sea la corriente que la carga requiera).
Ahora sabiendo que la máxima corriente que usaremos es 20mA si planteamos el punto Q de polarización del transistor en los puntos medios de corriente y tensión, o sea, Vq = 6V y Icq = 10 mA.
Para realizar la grafica, simplemente colocas en el eje X la Vcc que utilizas y en el eje Y la corriente máxima que utilizaría el colector del transistor

De esa forma la excursión de la señal será simetrica. Luego la corriente de base se calcula como tu dices, pero la corriente de polarización Ibq es Ibq = Icq/hfe = 10mA/380 = 26,3 uA. Espero haberte acalarado la duda.
Imágenes Adjuntas
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25/12/2015 #4


Gracias por responder, no termino de entender porque me dicen ustedes que hace falta saber la Resistencia de carga cuando mi idea es calcular todas las resistencias tal y como aparece en la imagen adjunta, no se trata de saber algo, se trata de calcular todo.

La idea es que cuando yo haya calculado todas las resistencias (Rc, Re, Rb1 y Rb2) una señal alterna de 1 micro amperio por poner un numero se vea amplificada sin distorsion.

¿Podrian decirme como hacer eso sin distorsion?

Gracias.
Imágenes Adjuntas
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25/12/2015 #5

Avatar de juanma2468

Al calcular todas tus resistencias sin tener en cuenta la carga, en tu caso estarias considerando valor resistivo de la carga infinito, cuando a la salida de tu amplificador le conectes algo, cualquier cosa, un tester, osciloscopio, otro circuito, lo que sea, eso no tiene impedancia infinita, realmente presenta un valor concreto, y al no haberla tenido en cuenta en tus calculos, pues te corre de lugar tu punto Q, por lo que lo que parecia estar todo bien en las cuentas, al momento de una implementación practica ya no lo es, y te puede hacer que te distorcione la señal por culpa de haberse corrido de lugar tu punto Q al no habre tenido en cuenta el valor de la carga a la salida.
25/12/2015 #6


Hola, gracias por responder, ya he puesto un valor ohmico a todas las resistencias incluida la carga, ese valor me la da un libro de electrónica con la unica diferencia de que la Vcc es de 9v. (AJUNTO FOTO)

Una aclaración, cuando hablamos de carga, ¿nos estamos refiriendo a la resistencia de colector? O al supuesto altavoz que yo conectara...

Pregunto ahora, ¿está ese transistor operando de forma correcta y no distorsionando la señal alterna que yo aplique a ese circuito aplificador? Disculpa mi poco conocimiento y gracias.
Imágenes Adjuntas
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25/12/2015 #7

Avatar de juanma2468

Gabi7 dijo:
Una aclaración, cuando hablamos de carga, ¿nos estamos refiriendo a la resistencia de colector? O al supuesto altavoz que yo conectara...
No es la resistencia de colector la carga, esa es una resistencia de polarización, la carga sería como bien decis un parlante o bien la entrada de un amplificador.
A ojo así como está de seguro esta mal polarizado.
Pon las ecuaciones que tienes hechas y de ahí partimos.... recuerda las normas del foro:
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25/12/2015 #8


Gracias por la aclaración, pero se supone que al estar el condensador impide el paso de la corriente continua y solo dejaría pasar la alterna, entonces no se afecta el punto Q, diria que ese transistor esta bien polarizado, ¿que opinas?
25/12/2015 #9

Avatar de juanma2468

En continua no se ve afectado desde ya, pero en alterna si.
25/12/2015 #10

Avatar de chclau

El punto de polarizacion por definicion es en continua, no se puede ver afectado por la señal de alterna.
25/12/2015 #11

Avatar de cosmefulanito04

No, pero la recta de carga dinámica si, por lo tanto si no la tiene en cuenta sufrirá recortes de un lado.
25/12/2015 #12


Gracias por responder aunque sinceramente sigo teniendo la misma duda del principio, tan solo queria saber como polariza el transistor para que trabaje sin distorsionar la señal, debe ser tan difícil que ninguno se animó a decirme como se hace. Gracias
25/12/2015 #13

Avatar de cosmefulanito04

Gabi7 dijo: Ver Mensaje
Gracias por responder aunque sinceramente sigo teniendo la misma duda del principio, tan solo queria saber como polariza el transistor para que trabaje sin distorsionar la señal, debe ser tan difícil que ninguno se animó a decirme como se hace. Gracias
Suele ser difícil cuando del otro lado no hay iniciativa propia para averiguar lo que te dicen.
25/12/2015 #14
Moderador general

Avatar de Fogonazo

cosmefulanito04 dijo: Ver Mensaje
Suele ser difícil cuando del otro lado no hay iniciativa propia para averiguar lo que te dicen.
25/12/2015 #15

Avatar de juanma2468

Gabi7 dijo:
Gracias por responder aunque sinceramente sigo teniendo la misma duda del principio, tan solo queria saber como polariza el transistor para que trabaje sin distorsionar la señal, debe ser tan difícil que ninguno se animó a decirme como se hace. Gracias
Pues la clave para que no tengas distorsión al momento de inyectar la señal es teniendo en cuenta la recta dinamica de alterna, la cual contempla la resistencia de carga, con eso te aseguras de que no te va a recortar la señal y por ende no tendras distorsión.
Pero si lo quieres en forma ideal ya la cosa cambia; que tienes planteado, hecho hasta el momento en continua?
25/12/2015 #16


Cosmefulanito04, lo unico que tendria que averigar seria la supuesta carga, lo curioso es que en los libros que tengo de electronico no te dicen nada de eso.

Si yo lo supiera todo, tenga usted en cuenta que no estaria aqui preguntando, pregunto y nadie me ayuda, no solo eso, copio directamente un circuito de un libro de electronica, polarizado mediante divisor de tension y el señor juanma en su post numero 7 me dice que esta mal polarizado, OJO, se debio de equivocar el libro al polarizarlo, en fin, que si no saben no respondan, yo pregunto porque no se, si ustedes saben y quieren transmitir los conocimientos y ayudar respondan si no sinceramente no contesten

---------- Actualizado después de 4 minutos ----------

juanma2468 dijo: Ver Mensaje
Pues la clave para que no tengas distorsión al momento de inyectar la señal es teniendo en cuenta la recta dinamica de alterna, la cual contempla la resistencia de carga, con eso te aseguras de que no te va a recortar la señal y por ende no tendras distorsión.
Pero si lo quieres en forma ideal ya la cosa cambia; que tienes planteado, hecho hasta el momento en continua?
Gracias por responder, mira, se trata simplemente de polarizar correctamente un transistor mediante divisor de tension, la idea es mediante un generador de señales aplicar una señal pequeña a la entrada del transistor y ver mediante el osciloscopio como la señal esta amplificada, el profesor hizo eso y le salio la señal cortada distorsionada, (logicamente porque eligio el valor de las resistencias al azar), la pregunta sencilla era "como calcular el valor de esas resistencias para que no pase eso, nada mas".

Como hacen aqui de un granito de arena una montaña y empiezan a mostrarme normas del foro.
Gracias
25/12/2015 #17

Avatar de juanma2468

Gabi7 dijo:
Gracias por responder, mira, se trata simplemente de polarizar correctamente un transistor mediante divisor de tension, la idea es mediante un generador de señales aplicar una señal pequeña a la entrada del transistor y ver mediante el osciloscopio como la señal esta amplificada, el profesor hizo eso y le salio la señal cortada distorsionada, (logicamente porque eligio el valor de las resistencias al azar), la pregunta sencilla era "como calcular el valor de eas resistencias nada mas".

Gracias
Si hubieras arrancado explicando todo eso en el primer post hubiera sido más sencillo. Ahora, como ya se aclaro en el post N°7, nosotros no vamos a calcularte todas las resistencias, la idea es que tu hagas los planteos de las ecuaciones y recien cuando te topes con una duda puntual y concreta consultes.
Para que comiences, plantea una malla con la tensión Vcc, Rc, Re y Vce, a partir de las caracteristicas del transisrtor y las características que queres que tenga el circuito, como Icmax, máxima excursión, ect.
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