Examenes Electrónica 2

T1

1:1

1:1

+VL

+Vf

-

Put

Puente

*Vgk1

-

+

-

+

V2=15(V)*

Vgk2

*Vgk3

*Vgk4

*

*

*

-

+

-

Rb11784k

RI 10

R2

1k

Vz3=3(V)

*

+Vf

Q1

Ra5k

Rb3k

C0.1(uF)

SCR4 SCR1

SCR3 SCR2

2

1

240V

Hz

ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL FACULTAD DE INGENIERIA EN ELECTRICIDAD Y COMPUTACIÓN

ELECTRÓNICA II

EXAMEN FINAL I TÉRMINO 2005-2006 2 de Septiembre de 2005

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (33%)

En el siguiente circuito: a) Calcular el valor de (ángulo de disparo).b) Grafique VC, VL y Vf versus tiempo.c) Calcular el voltaje promedio en RL.

Datos: Diodos: VD=0.7(V) SCR: VAK(ON)=0.7(V) Transistor BJT: β1=100, VBE=0.7(V). PUT: VAK=0.5(V), VV=0.5(V)

PROBLEMA #2 (34%)

Considere:

Q1, Q2, Q3, Q4, Q5

β1=80 |VBE|=0.6V 1/hoe=100KΩ

D1

VD=0.6V VZ=6.7V Izmin=0.5mA

a) Encuentre el punto de operación DC (IC, IB, |VCE|) para cada transistor (Q1, Q2, Q3, Q4,Q5).

b) Calcule la ganancia diferencial del amplificadorc) Calcule la razón de rechazo en modo común (CMRR).

PROBLEMA #3 (33%)

Suponga que se dispone de la respuesta de un sistema medidor, cuya señal entregada por un

sensor de campos es “Vs”. Deseamos diseñar un circuito que cumpla con las siguientes

especificaciones:

a) Debe amplificar la señal de entrada con una ganancia de 1000 sin que exista desfase.

b) Debe indicar si la señal entregada por el sensor es creciente o decreciente.

c) Usar un indicador para cuando la señal amplificada sea mayor a 8(V).

d) Utilizar un indicador para cuando la señal amplificada sea menor a 4(V).

e) Tener un indicador para cuando la señal amplificada esté entre 4(V) y 8(V).

Dato: Vs=5*sen(2*π*0.1*t)+6 (mV). Usar Amplificadores Operacionales indicando su polarización, LEDs, Resistencias, Capacitores, fuentes, etc.

7v

Vo1

+15v

7v

Vo2

Vi1Vi2

R7 4k

R5 2.5k

R4 0.5kR3 0.5k

R1 8kR6 3kR2 8k

Q4

Q2Q1

Z1

Q3

Q5

Tema 1

a) SCR->rectificador controlado de onda completa

Vf=15(v)-> asceminos Zener ON al inicio de c/semiciclo

Asumo

=> carga exponencial

(

) (

)

b)

(

)

1784k

*

15

5k

3k

Ic IB

+ Vb VAb

-

+ Vc

-

17.66k

+15

Vc I

c)

∫

∫

√

(

√ ) (

√ )

Tema 2

DC

a)

Y

1kVyVf

15

b) AC

⁄

⁄

c)

hie1

0.5k

8k

0.5k

8k

Vo2 Vo1 Vi1

hie2

Vi2

80ib

80ib

ib1

hie1

0.5k

8k

-Vo/2 Vi1/2

80ib

Vi

0.5k

Vi

0.5k

100k

8k 8k

Vo

Vi

200k

0.5k

8k

Vo

Tema 3

I: Amplificador

Si

Si

Si

+3

-

+

-

+

-

V1 V2

+15

-15

+15

-15C1

R3

Crec

+15

-15

Decrec

V3

III: Comparador con 8v: IV: Comparador con 4v:

V: Comparador Ventana

+

-

+5

8v

675

4v

V1

+

-

+5

+5

V4

V4

0.1

675

+

-

+15

-15

V5 1k

+

-

+

-

7

+

-

+15

-15

+15

-15

100uF

10k

Crece

+15

-15

Decrece

1k

999k

Vs

+15

-15

8 675

+

-

+15

-15

Ventana

675 +

-

+15

-15 4

+

-

675Ω

675Ω

0.1v

675 +

-

+15

-15

1k


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2005-2006 16 de Septiembre del 2005

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (35%)

En el siguiente circuito:

a) Encuentre los valores de todas las frecuencias de corte.

b) Grafique la respuesta de frecuencia en magnitud de Vo1 y Vo2.

Datos:

OPAMP : Ideal

Q1 :

Capacitancias de cableado despreciables.

Vi

R1

10k

R41k

R21M

R3 4.7k

R5 4k

R6

4k

R7

4k

C32uF

C2

0.5uF

C4

0.39nF

C1

0.01uF

Vo1

+

-

+20v

Vo2

PROBLEMA # 2 (30%)

Para el circuito

mostrado:

a) Grafique VS. t

b) Grafique

VS. t

Datos:

| |

PROBLEMA # 3 (35%)


a) Calcular el valor de C para que el SCR1 conduzca a los .

b) Grafique , V, Y versus tiempo indicando valores críticos.

c) Calcular el voltaje promedio en RL.

Datos:

Considere diodos

ideales.

SCR1 ideal.

UJT: [ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

Nota: Graficar por lo menos dos periodos claramente los valores críticos.

-

+

i1+

-

+20v

-20v

+20v

-20v

+20v

-10v

ViR2 10Ω

R1

10Ω

Q2

Q1

VCE1

VL

+V

VR1

-

-

+

+

+

-Vz=15(V) D2

D1

SCR1

Rb60k

Ra60k

R140

Rp

1k

RL10

C Vc

Vi240V

60HzUJT

TEMA 1

DC:

(

) (

) (

)

| |(

)

AC:

Banda media:

‖ ‖

BAJA FRECUENCIA:

Vo1

gmVgs 4.7k

C2

4k 4k

+

-

OUT O

10k

1M

C1 + Vi

Vo2

-

Vgs

4k

1k C3

1M

ID

1k

4.7k

+20v

( )

‖

‖

‖

ALTA FRECUENCIA:

‖ ‖

( )

‖ ‖ ‖ ‖

(

) (

)

OPAMP:

‖

En banda media:

Cgd

+

-

4.7k Cds

4k 4k

10k

1M Cgs

Vi +

-

Vo2 Vgs

4k Vo1

C4

TEMA 2

Asumimos OPAMP Z.lineal

Demostraciones:

Si ON

Si OFF

I2

Vi

+20

-10 -20

+20

10

I3

10

Q2

Q1

Vi

Vo

+

-

I1

Zona lineal

TEMA 3

Asumimos zener enciende rápido

Asumo ON:

CAPACITOR SE CARGA EXPONENCIALMENTE HASTA

9.53(V)

ON siempre

a) (

)

(

)

(

)

(

) ( )

b)

=0.75(v)

(

)

c)

∫

+15v

+

-

30k

CVc

+15

D2 60k

60k

40Ω

C

∫

√

√

[ (

)]


ELECTRÓNICA II

II TÉRMINO 2005-2006 EXAMEN DE MEJORAMIENTO 24 de febrero de 2006

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PRIMER TEMA (35 puntos)

En el siguiente circuito: a) Encuentre el valor de Ra, tal que el circuito de disparo tenga un ángulo de de 72°. (15p) b) Grafique el VAK1(t), del SCR1 (10 puntos). c) Si el SCR3 se abre por daño, grafique la corriente en la carga vs t (5 puntos). d) Si el SCR3 se reemplaza por un diodo D con VAK=1V, grafique la corriente en la carga vs t (5

puntos).

Nota: Grafique dos períodos indicando valores de voltaje, corriente y tiempo.

SCR4 SCR1

SCR3 SCR2

G1

K1 G2

K2

K3

G3

Vi 220 Vac 400Hz

K4

G4

0

0 0

Put

VL 220Vac

220Vac

0

Rz

1k Rc 311Ω

Ra

Rb 5k

RL 10Ω

DZ=15v

C1

1uF

0

Datos: PUT: VD=0.5V, VV=1V, IV=50 mA, Ip=1µA. SCR: VAK on=1V

SEGUNDO TEMA (35 puntos)

DATOS

CWi=4pF CBE=50pF CWX=5pF CBC=2pF CWO=6pF CCE=8pF

Para el circuito dado, calcule: a) Frecuencias de corte en baja (20 puntos) b) Frecuencias de corte en alta (15 puntos)

TERCER TEMA (30 puntos)

En el siguiente circuito determine la expresión y grafique: a) La señal Vo1 vs t. (10 puntos) b) La señal Vo vs t. (20 puntos).

Nota: Graficar dos períodos, indicando los valores de voltaje y tiempo. Datos: |VCC|=15 V, |VBE|=0.7 V, β=60, Potenciómetro centrado (R4).

R3

6k

Vx

C1

0.1uF

Vi

R5

1M

R7

2.2k

R6

2.2k

R4

2k

R1

20k

R2

5k

C3

2uF

C4

1uF

C2

80uF

Q1

Q2

+V

Vo

Tema 1

a) Asumimos que el Zener se encienda inmediatamente inicia el ciclo positivo

Antes del disparo, el capacitor se carga exponencialmente

(

) =>

(

)

[

] [

]

Vo1

-Vcc

+Vcc Q1

Q2

U2 + 3

- 2

V+ 7

V- 4

6 8

1

+ 3

- 2

V+ 7

V- 4

6 8

1

U1

LM741

Vi 10*Sin(wt) (V)

f=1KHz

1K R3

1k

R4 SET=0.5

R2

20k

R1

1k

R5

1k

-Vcc

+Vcc

+Vcc

-Vcc

Vo

+Vcc

+15

VA

0.311 Ra

5k 1u

b)

Ciclo (+) conducen 5CR1 y 5CR3

√

*Antes del disparo (5CR1-4 OFF)

Si todos los SCR son iguales:

y

hasta √

*Después del disparo

Ciclo Θ conducen SCR2 y SCR4

*Antes del disparo

hasta

√

*Después del disparo

c)

Ciclo (+) no trabaja

Ciclo Θ normal

- -

--

+

+

+

+

Vs2

VAk4 VAk1

Vak1 Vak2220Vac VL

RL

Vs2 VL

RL

IL

d)

Ambos ciclos normales

Tema 2

Banda media

|| ||

|| ||

||

||

=2355.1

Bajas Frecuencias

C1:C2,3,4

|| || || ||

C2: C1,C3,C4->C.c

Bib1 Bib2

Vi Vo R2 R1 hie

ib1

R3 R5 hie

ib2

R6 R7

Vx

C1

Vi

Ri

Vs2

RL

IL

||

||

C3: C1,C2,C4->C.c

|| ||

C4: C1,C2,C3->C.c

Orden:

Rectificación:

|| ( ||

) ||

C2Req VoR4

Bib1R2||R1hie

ib1

R3||R5||hie

IoReq

Ra Rb

C3

R6 R7

C4

R1||R2 hie

R4

Altas Frecuencias

NODO i:

NODO X:

(

) (

)

( — )

NODO O: ||

(

) (

)

Cce Vi

Bib

CMo2 CMo1

R6|R7 CBE Cwo

CBE Cwi hie

CMi2 CMi1

CBc

Bib Cwz Cce

R3|R5 R2||R1

CBc

hie

Tema 3

a) U1: Saturación: es un comperador entre Vi y GND

b)

+15

-15

Vo Vo1 V1 +

-

+

-

Vi

R2

R5

R1

1k

R3

+7.5

+15

-15

Vo

R2

R5

R1

R3

+7.5

Vo1

Vi

V2

Vo*

I5

+

-

Valores Máximos de VO

a) Ciclo (+) de Vi

b) Ciclo (-) de Vi

+15

-15

Vo R5

I5 - +

0.7

Vo*

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL

FACULTAD DE INGENIERIA EN ELECTRICIDAD Y COMPUTACIÓN

EVALUACION II DE ELECTRONICA II

Profesores: Ing. Miguel Yapur Auad

Ing. César Martín Moreno

Ing. Dennys Cortéz Álvarez

Fecha: 01-09-06

Nombre:

Paralelo:

Tema1

Considere el siguiente amplificador diferencial:

Datos:

BJT: β=60

Encuentre el valor de R que permita una razón de

rechazo en modo común de 40dB.

Considere:

Q1 Q2 RB2

2k

Vo

RC1 1k RC2 1k

R

Vi1 Vi2

+10v

-10v

RB1

2k

Tema 2.-

Para el siguiente circuito, considere V1=8 Sen(wt)[V], además Vcc=15V. Calcule y grafique en

función del tiempo:

a) Va, Vb, Vc

b) Calcule la impedancia de entrada del circuito.

Para el circuito que se muestra, grafique Va y Vo en función del tiempo. Considere Vcc=15V

Vs

1

R1

50k

R3

40k

R4

20k

D1

U3

lm741

+ 3

- 2

V+ 7

V- 4

6

5

1

4

3

Va

-Vcc

+Vcc

Diodo ideal

Vo

C1

20uF +6v

Vs(V)

t(s)

+Vcc

-Vcc

U2

lm741

+ 3

- 2

V+ 7

V- 4

6

5

1

R2 50k

-Vcc

+Vcc

R2

10k Vb Va

Vc

V1 U1

lm741

+ 3

- 2

V+ 7

V- 4

6

5

1

R1

50k

R4

20k R3 30k

Tema3.-

El siguiente circuito regula el voltaje RMS aplicdo a la lámpara L1( Intensidad luminosa constante)

a través del TRIAC 2N544

Datos:

D1, D2, D3, D4, D5 Diodos de Silicio D5: V2= 24V POT en posición central Q1: , β=80 Q2: η=0.6 , RF: Fotoresistor ( se adjunta curva de operación)

a) Determine el valor de RF y la intensidad luminosa de la lámpara incandescente L1, tal que

.

b) Si la intensidad luminosa de incrementa en un 90% (producto de una variación no deseada

del voltaje de entrada V1), determine entonces cual seria el nuevo ángulo de disparo alfa.

2

1

D3 D2

D4 D1 V1

250Vac 60Hz

L1

R1

3.3k

POT

10k

R4

10k

R3 25k

RF

TX1

D5

C1 0.1uF

Q2

Q1

Tema1

ANALISIS DC

MODO DIFERENCIAL:

Si

MODO COMÚN:

IB IE

-

-

- +

+

+

I

Ic

Q2 2k

1k 1k

R

+10

-10v

2k

RB

2k Rc

Vi1 Bib

Vo

hie 1k

2R

-10

2R

Rc 1k

2k Vic

+10

RB

2k Rc Vic

Bib Voc

hie 1k

(

) → (

)

398+199

COMPROBACION DC:

A

→ Q1 y Q2 Zona Lineal

TEMA2

=

a)

b)

Vb Va

I2 I3

+

-

-15

+15

R2

10k

R1

50k

I4

20k

30k

V1 ov

I1 Vc

Parte 2:

∫

∫

∫

∫

∫

∫

Asume D1→ON

y

+

- Vo

+8

Va

40

20 O(V)

I

50k Vs

Va

C1

20uF

+

-

+

-

4

+15

-15

+8

Vo

Va

40k

20

+

-

Vo

Va

+8 40

20

TEMA3

Asume Z5 ON

a)

( )

El capacitor se carga con corriente constante I

(circuito fuente de corriente) hasta (Vc=Vp)

∫ ∫

(K=0 inicialmente)

+24

5k

5k

25k

10k

10Ω

Rf

C1 0.1uF

+24

+24

I

TH2

TH1

RB2

RB1

10Ω

+

-

+ -

+24

10k

De la curva:

+12

0.7 IB

+

IE -

+ -

RT2 +VT2 - +

2.5k


ELECTRÓNICA II

SEGUNDA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2006-2007 9 de Febrero del 2007

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (24 P.)

Para el circuito anterior, grafique los valores de Va, Vb, Vc y Vo (6p c/u) Considere Diodo y OPAMP de características ideales.

Vc -

+

V+

V-

+10v

-10v

25k

Vo

Va

100k

-

+

V+

V-

10uF

20uF

V1

V2

+10v

-10v

Vb

80k

-

+

V+

V- -10v

+10v

+10v

-

+

V+

V- -10v

50k

40k

-2v

100uF

40k

PROBLEMA # 2 ( P.)

Para el amplificador diferencial mostrado, calcule :

a) Valores DC de I, Iz y Vo. (6p)

b) Ganancia diferencial:

(7p)

c) Ganancia en modo común Ac (7p)

d) CMRR (4p)


Considerando el siguiente circuito:

a) Calcule el valor de para tener un ángulo de disparo de 90 grados. (10 p)

b) Grafique , y en función del tiempo (12p)

Diodos

Transformador Ideal Potenciómetro Cursor ubicado en la parte superior

Diodos Zeners Ideales Resistencia de armadura de un motor Dc

V1220V, 60Hz

R1

2kRarm 10 Ohms

+ Vo -

R2

Mt2

Mt1

1:1

Dz1=3V

Puente 1

200k Q2

T1

Q1

C1 Vc1

Vx

Dz2=20V

TRIAC

-

+

R1

40k

R2

40k

R4 1.8k

R3 12k

Q1 Q2

Q3

D1 Iz

+12v

Vo

V2

-12v

V1

I

TEMA 1

Etapa 1

[

] [

]

[ ]

[ [

]]

[ ] [ [ ]]

[ ] [ ]

[ ]

[ ] [ ]

[ ] [ ]

[ ] [ ]

[ ] [ ]

[ ] [ ]

[ ]

[ ] [ ]

[ ]

[ (

)]

[ ]

[ (

)]

V1

Va

10u

+

-

R5

V2

20u

Etapa 2

Etapa 3

Si Vb es negativa asumo Diodo ON:

OPAMP Z.LINEAL

40k Vb

Va

+

-

80k

+

-

Vb

Vc

40k

-2v

25k I

+

-

Vc Vb

40k

-2v

25k

D. sigue ON mientras I >0

Durante ese tiempo Vc=0

Si D OFF OPAMP SATURACION

y

SAT Vd<0

Etapa 4

∫

∫√

+

-

Vb

Vc

-2v

40k

25k

Vo 50k

100uF

Vc

+

-

∫

∫ En

En

En

En

En pero antes satura a

TEMA 2

a)

I=IC3=516.67

Ic1

40k 40k

I2

1.8k

IE3 12k

Iz

Vo

+12

-12v

I

- 0.6

+ +

+

+ + 0.6 IE1

- -

- - 0.6

IB3

6.8

b)

c)

[ ]

[ ]

V2 Vo

40k

ib

hie Bib

V

ib

hie 0.1k =2.56k

- Bib +

1.8k 1/hoe

12k 0.0947k

I

-

I

V

ib

2.6547k + Bib

-

200k

12k

I1

+

( )

d) CMRR=|

|

CMRR=81668.76

TEMA 3

Si el TRIAL enciende rectificador de onda completa

Asumimos ZENER(2)ON al inicio del ciclo :

Asumimos ZENER(1)ON Y Z.lineal

Para en Z.lineal

Se carga linealmente con

si inicialmente

2RE

+12

Vic

Vic

2Rz

-12

Voc hie 40k Bib

40k Voc

EN


ELECTRÓNICA II

MEJORAMIENTO II TÉRMINO 2009-2010 23 de Febrero del 2007

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (40 puntos)

Dado el siguiente amplificador clase “B”:

Asumiendo que: la frecuencia de V5 es 1KHz y β1=β2=80

Calcular: a) Máxima potencia disipada por cada transitor. (10p) b) Potencia de salida, para V5=15 . (10p) c) Eficiencia, para V5=15 . (10p) d) Potencia disipada por cada transitor, para V5=15 . (10p)

R2

1

D1

+Vcc=+40v

RL=8Ω

R3 Vs

1

Q2



Datos: β1=β2=200 VZ1=3.3(V) VEB=0.7(V) Asumir V1 y DZ1 ideales. Se pide:

a) Graficar IO en función de Vi que varía entre 0 y 1 (V). (15p)

b) Hallar el valor positivo de Vi que enciende a DZ1

R1

1k

R6 33k RL 1.3k

R4

100k

R7 62.5Ω

R5

100k

R2

30k

R3

100k

U1

+

- 2

V+

V- 4

6

30V

cc

+Vcc=+15(V)

Io +Vcc

Q2

Q1

DZ1


Considere el siguiente circuito:

Datos:

VZ1=15(V) Q1

Se pide: a) Graficar VA en los 360°. (10p) b) Calcular C1 para que el SCR se dispare a los 60°. (10p) c) Calcular el tiempo de conducción del SCR en milisegundos. (10p)

240(V) 60Hz

D1 1k

50k

RL 5Ω

C1

Q1

* *

DZ1

VA

SCR1

Tema 1

En Dc:

En Ac:

a)

b) Si => como =>

c)

d)

Vce

Ic

20 0

0

VCR

iE

Vs

hie

VL 8Ω -

+

Bib -

+

Tema 2

Asumo OPAMP: Z. Lineal Q1 y Q2: Z. Lineal Z1-> OFF

=>

(

)

[

]

Siempre y cuando: OPAMP y Q1, Q2 -> Z. Lineal

Si Si

Si Si

Vi

+0.4839

-30v

100k

RL 1.3k

100k

0.9677 62.5Ω 100k

0.7

0.7

+

- +

- -

-

+

+

Ic2

Ic1 V* O

I1

I2

Vo

I

Io

a)

b) Para Zener se enciende

Tema 3

Asumimos Dz1-> se enciende rápidamente:

Carga exponencial:

(

)

(

)

(

)

50k

+15

C1


ELECTRÓNICA II

SEGUNDA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2007-2008 31 de agosto de 2007

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (23p)

Para el circuito mostrado con las señales de entrada

indicadas:

a) Encuentre expresiones para VX(t) y VY(t) en

términos de VA, VB y VC (8p)

b) Grafique los voltajes VX, VY, VO1 y VO2 versus el

tiempo (15p)

+

-

+ 3

- 2

+

-

+

-

R1

200k

R2

100k

R3

50k R4

10k R5 2k

R6

10k

R7

5k

R8

5k R9 10k

R10 1k

R11

11k

C1

10uF

C2

20uF

-15v

+15v

+15v

+15v

-15v

-15v

-15v

+15v

VB

VA

VC

Vo1

+12v

Vo2

+12v

Vy

Vx

PROBLEMA #2 (23p)

Para el amplificador diferencial

mostrado, calcule:

a) Corriente I en DC (6p)

b) Ganancia diferencial Ad (6p)

c) Ganancia en modo común Ac (7p)

d) CMRR (4p)

V1

V2

+20v

-20v

R3

1k

R16k

R2

6k

R7

1k

R6

1M

R5

470k

Q1 Q2

Q3A

R4

1k

Vo2Vo1

I

PROBLEMA #3 (24p)


a) Determine si el circuito de control oscila. (6p)

b) Graficar en función del tiempo VL, VC1, Vb1 para Pot1=0 ohm (9p)

c) Graficar en función del tiempo VL, VC1, Vb1 para Pot1=10 ohm (9p)

Datos:

TRIAC: Von=1(V); D1,2,3,4,5: Von=0.7 (V). DZ1=5.1(V); Izmin=0(A) UJT: ƞ=0.6; VD=0.5(V); RBB=10(KΩ); Ip=1.8(µA); Iv=5.6(mA); Vv=2(V). Optoacoplador: VLED=1.7(V)

Vi=220*√ *Sen(377*t) (V).

Vi 220v -60Hz

VC1

UJT

-

+

TRIAC

Vb1

D1

D2

D3

D4

R1

5k

R2 10k

R3

0.22k

R4

0.22k

RL10ohm

Pot1 25kDz1

C1 0.1uF

D5

optoacoplador

Tema 1 Etapa 1

Etapa II

∫ ∫

Etapa III

( )

Etapa IV

OPAMP SAT

R9

+

-

R6

R8

Vx

Vy

R7

Vo

1k

Vx

Vo1 11k

+12v +

-

Tema 2

a) DC

( )

b) Modo diferencial

-20v

ID

1k 1M

470k VG

VE

-

+

+20v

-20v

1k

6k 6k

1k

6.518

+

+

+

+

VDS

-

-

-

- + +

IE1

VE

IE1

VCE

0.7 0.7 - -

V1 Vo1

hie

1k

6k

Tv

Bib

c) Modo común

d)

470k 1M

.

1k

.

Vgs +

-

I1 gmVgs

+

- Vds

I

I

V - +

Vic Vo 0.8057k 1k

6k Bib

2(419.786k)

Tema 3

Asumimos DZ1-> ON desde el inicio del ciclo (+) y (-)-> R.onda completa

a)

Carga:

Si

Si

RB1

10k

Vc

+5.1

P1

VDRB2

0.22k

Vo1

+

+

+

+

0.7

1.7

-

-

-

-

10k

P1

C1

+5.1v

b) (

) (

)

(

)

(

) (

)

√

(

)

(

)

0.5

-+

+

-

1.7

-

+

Vc 0.22k

Vb


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2007-2008 14 de Septiembre de 2007

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (40p)


a) Grafique io(wt) si

Vi=4*sen(wt) (V)

(10p)

b) Grafique io(wt) si

Vi=20*sen(wt) (V)

(10p)

Datos: Q1 y Q2: β=200; |VBE|=0.7(V) OPAMP real: -VCC+2V<VOP>+VCC-2V En el siguiente circuito:

a) Calcule la expresión literal

que define VO (10p) b) Determine el rango de Vi

para que Q1 opere en zona lineal (10p) Datos: Q1: Beta muy grande; |VBE|=0.7(V) OPAMP ideal

R1

5k R3

1k R4 1k

+Vcc

-Vcc

Vop

10 ohm Q2

Q1

Io

Ro

-

+ V-

V+

-Vcc

+Vcc=+15v

R2 10k

Vi

- 2

+ 3 V- 4

OUT 1

V+ 8

R1

100k

R5=33.332 -Vcc

+Vcc=+15V

- V

-2Vcc

Vo

1k

Ro

R3 100k

100k Vi

100 ohm R4

+V1=5v

R2 Q1

PROBLEMA #2 (30p)

En el siguiente circuito amplificador, asuma que los transistores están operando en la zona lineal: Q1 y Q2:

CWi=2pFCBC=1pF CWO=3pF

a) Calcule la ganancia del amplificador Vo/Vs (6p) b) Calcule las frecuencias de corte inferior (bajas frecuencias) (12p) c) Calcule las frecuencias de corte superior (altas frecuencias). (12p)

PROBLEMA #3 (30p)

| |

a) Calcule el valor de RE para tener un ángulo de disparo =45°. (18p) b) Grafique el voltaje VL y VC versus t para dos períodos de V. (12p)

V

R2 5

R3 10Ω

R4 2.1k

R5 10k

RL 5Ω

Q1 Q2

C1 1uF

RE

5v 20v

0.7v

Rx

+VL-

T1

VG

Vc

Vs

Rs

1k

R1

80k

R2

20k

R3

5k

R4

0.5k

R5

500k

R6

10k

Ro

10k

Ci

1uF

Cm

2uF

Co

3uF

Vo

+VCC

Q1Q2

Tema 1

Asumo Z. lineal

(

)

| | | | | |

a)

b)

R1

5k

1k

1k -15

+15

Vop - V

10 Ω

Io

Ro

-

+

-15

+15

R2

10k

Vi +

V

- +

0.7

a) Asumo Z. Lineal

b)

(

) (

)

50.05+10.01

Tema 2

AC

Vi

0.5k

Z2 Z1

Zo

Bib1 Bib2

Vo Vs

80|20=16k hie

ib1

5k 500k

hie ib2

10k 10k

Vx 1k

( )

( )

a) Bajas Frecuencias

Ci:

Cm:

Co:

b) Altas fracuencias

(

)

Cwo Vi

Bib1

CM1o

5k Cwi 1k

CMi1

5|500=4.95k 16k

CBc

Vo Bib2

CM2o

1k

CBc

1k

0.5k

CM2i

1kVs Ci

Zi

Z1

Cm

Z2

Zo

Co

10k

(

)

CTi

( )

CTm

Tema 3

a) Mientras el SCR->OFF => DZ2ON ->Asumimos ON

=> capacitor se carga linealmente

∫ ∫

4.95k

Vs Bib1

Gm=CM1o+CM2i

5k 1k

16k

Vo Bib2

Go=Cwo+CM2o

1k

1k

0.5k

VC

VD VEC

5

V1

0.7

+20v

IB

+

+

+

+

+

+

+

IC

ID

-

-

- -

-

-

IE

0.7 -

RB2

2.1k

10Ω

RE

I1 10k

RB1

Comprobación

Comprobación Zener y Diodo:

DZ y D ->ON


ELECTRÓNICA II

PRIMERA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2007-2008 7 de diciembre de 2007

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (24 p)

Dado el siguiente circuito amplificador:

Considere:

Q1: VBE=0.7 v, β=100, Cbc=20pF, Cbe=8pF, Cce=8pF

CWi=8pF, CWo=10pF a) Calcule las frecuencias de corte en baja y alta. (16p) b) Obtenga el gráfico de respuesta de frecuencia (Diagrama de Bode) para magnitud. (8p)

Vs

Rs

1k

R1 120k

R2 30k R4 2.2kRL

8.2k

Cs

0.1uF

Cwi

CE

0.1uF

Cwo

Q1

+14v

VL

PROBLEMA #2 (24 p)

En el circuito mostrado considere:

Tx1: N1/N2=1/1 (ideal)

Tx2: N1/N2=2/1 Rp (primario)=0.1Ω Eficiencia=90% Q1: β=100 VBE=0.7 v Parlante: resistencia de 3.2Ω

a) Grafique las rectas de carga en DC y AC (6p) b) Si el voltaje en el parlante es de 5Vpp, determine la potencia de salida y la eficiencia. (6p) c) Calcule la máxima potencia de salida en el parlante sin distorsión. (6p) d) Calcule la eficiencia máxima sin distorsión del amplificador y el correspondiente valor de

Vin. (6p) PROBLEMA #3 (22 p)

Considere un amplificador clase B ideal construido con transistores BJT, alimentada por una fuente

dual:

a) Calcule el valor de la fuente dual para tener una potencia de salida AC de 100W y que

alimenta a una carga de 8 ohmios resistivos con una eficiencia del 50%. La ganancia de

voltaje considérela igual a 1. (6p)

b) Grafique las rectas de carga AC y DC para un Vcc=25V y la resistencia de carga igual a 4

ohmios, además el valor de beta muy grande. (6p)

c) Para el amplificador del literal b), considere una entrada de 10V pisos, determine la

potencia de salida AC y la potencia de entrada DC. (5p)

d) Para el mismo amplificador del literal b), calcule la máxima amplitud de la señal de

entrada para tener la máxima excursión de la señal de salida sin distorsión. (5p)

2.2Ω

10Ω

1Ω 1000uF

Q1

TX2

TX1

Vin

+10v

Parlante 3.2Ω

Tema 1

a) DC

AC Banda media:

[ ]

( ( ) )

Baja Frecuencia

120k

30k

TH

2.2k

+14v

24k

2.2

- +

0.7 +28

VL

Vi ib

Zo

hie 1k

Vs

24k

2.2k 8.2k

Bib Zi

1k Cs

Zi

1k

24kCi

hie

Vs

Co2.2k 8.2k

( )

38.9841Ω

Alta frecuencia

(

) (

)

( )

2k

24k Cwi

CMo

hie

Cbc

CMi

Vs

Cwo

CCH

2.2k

Cb

8.2k

2.2CE

8.2k

recalcular fHi

( ) ( ( ) )

b)

Tema 2

a) DC

(

)

(

)

I1 Ic

TH

10

2.2

0.1Ω

1Ω

+10v

1.803

1

+ -

1.803v 0.7

AC:

b)

(

)

c)

d)

Tema 3

DC

AC

ib ic

Vce -

+

VL'

1.803 hie Rp

RL'

- + Vi

VL

Vi Q2

Q1

RL 8

+´Vcc

-Vcc

Vi

hie

RL

a)

√

b)

c)

d)


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2007-2008 8 de Febrero de 2008

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (24p)

Datos:

| |

Opamps Ideales

Para el amplificador mostrado

a) Encuentre expresiones para Vx, Vy e en términos de Vi (9p)

b) Intervalo de valores de Vi para el cual son válidas las expresiones anteriores (5p)

c) Si Vi tiene la forma mostrada, grafique Vx(t), Vy(t) e (10p)

PROBLEMA #2 (22p)


a) Calcule el CMRR (17p)

b)Grafique Vo (t) (5p)

R51k

+20v

R710k

Q3

Q1Q2

R66k

R4

1k

R3

1k

R1 6k R2 6k

Vo

V1V2

-20v

PROBLEMA #3 (24p)

Dado el siguiente circuito con los datos expuestos:

a) Calcule el ángulo de disparo (alfa)

b) Determine si el circuito oscila

c) Grafique VC1 (t) y Vo(t), si es que el circuito oscila

Datos:

Q1 → = 0.7v, β=100

Q2→ = 10k Ω; η=0.7; = 0.5v; = IuA; = 3 mA; =1V

T1→ transformador de pulsos; =10Ω (resistencia del primario); / = 1/1

SCR1= = 1v

DZ1→ .Diodo zener de 12v y 1w

Ro→ Resistencia de carga de 10 Ω y 10kw de potencia.

-Vo+

R3

2Kohm

R1 100kohm

R2 4kohm

R0

10kohm

Q2 UJT

2N2905 Q1

Ls1

Ls2 Lp2

Lp1 T1

1:1

Vi

220v 60Hz

VZ1=12V D10D1

SCR1

C1 1uF Vc1

TEMA 1

Asumir

OPAMPS → Z. Lineal

Q1, Q2 → Z. Lineal

a)

b) OPAMP1:

OPAMP2:

Expresión válida:

c)

→

Vx= 15 – 0.995 Vi

Vy= 15 – 0.995 Vi

= 0.99 Vi

+

-

-

+

+

Vi Vo1

Vi

Ic

+15v

0.7

- 0.7

Vo2 +

-

IE2

Vx

+

-

1k

0.47k

1k

1k

+15

-15

+15v

Vy

IL

OPAMP2:

TEMA 2

14.925 – 0.995 Vi

29.37> Vi > 0.778

Vi > 4.781 (v)

Ic3

+ 0.7 -

10k 6k 1k

-20 -20

-12.5 IB

+ 0.7 - 3.75k

1k

AC

Modo Común

( )

|

|

b)

En valores pico:

ib Vi

hie 6k

1k Vo

Bib

- -

3.75k

I1

Io +

ib

6k hie3 10000k

10k

Bib

ic

1k

-

+

+

Vic Voc

2RE

hie1 βib

6k 1k

TEMA3

a) Asumo 71→ON (se ensciende inmediatamente) Q1 Z. lineal

→

Capacitor se carga con corriente constante

→

+

- -

+

+

0.7 - +

-

+12v

IB 100k

RB2 4k

Rp

RB1

Vc

IE

Solo carga linealmente hasta Vc=2.944 de alli Q1 satura y carga exponencialmente

Carga lineal hasta Vc=2.944

(

)

En el momento de la descarga → la carga es exponencial

(

)

(

) (

)

√

100k

4k

C

+12v

TH

0.7

RT

C

VT


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2007-2008 22 de Febrero del 2008

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__


Para el circuito mostrado, y considerando una señal Vi con frecuencias mayores a 100Hz y

menores a 20KHz, además de ganancia de voltaje aproximadamente igual a uno:

a) Calcule la potencia máxima AC que se desarrolla en Ro

b) Calcule la potencia máxima DC entregada al circuito.

c) Grafique Ve(t)y Vo(t) para la máxima eficiencia. Calcule esta eficiencia.

d) Grafique Ve(t) y Vo(t) para Vip=5V y Vcc2 =-40V

VCC2 -30v

40v

Vi

C3

10uF

Co

680uF

C2

10uF

Ro 10Ω

Re2 100m

R1 Rc1 200mΩ

R2

R3 Rc2 200mΩ

Re1 100mΩ

VCC1

Q1

Q2

0

1

7

8

9

10

13

5

4

Vo Ve

2

0


Dado el siguiente circuito determine una expresión y grafique:

a) La señal Vo1 vs t. (12 puntos)

b) La señal Vo vs t. (20 puntos)

Nota: Graficar dos periodos, indicando los valores de voltaje y tiempo.

Datos: | | | | , Potenciómetro centrado (R4)



Datos:

[ ]

SCR1 ideal.

UJT: [ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

Vo1

-Vcc

+ 3

- 2

V+ 7

V- 4

6

B2 5

B1 1

+Vcc

+ 3

- 2

V+ 7

V- 4

6

B2 5

B1 1

LM741

U2

Q1

Q2

U1

LM741

Vi 10*Sin(wt) (V)

f=1KHz

1K R3

1k

R4 SET=0.5

R2

20k

R1

1k

R5

1k

-Vcc

+Vcc

+Vcc

-Vcc

Vo

+Vcc

VL

+V

VR1 -

-

+

+

+

- Vz=15(V) D2

D1

SCR1

Rb 60k

Ra 60k

R1 40

Rp

1k

RL 10Ω

C Vc

Vi 240V 60Hz UJT

a) Calcular el valor de C para que el SCR1 conduzca a los (18p.)

b) Grafique Vc, V, VL Y VR1 versus tiempo indicado valores críticos.(12p.)

c) Calcular el voltaje promedio en RL.(4p.)

Nota: graficar por lo menos dos periodos, indicando claramente los valores críticos.

TEMA 1

DC

Si 1

35 0

0

AC

35 0

0

a)

b)

Vi

R3 |R1 0.1

0.2 +

VCR -

-

+

Vo’

βib hie

10

-

+ VL=Vo

c)

Con Av

d) Si las fuentes cambian

Si

TEMA 2

a)

b)

+15

-15

Vo Vo1 V1 +

-

+

-

Vi

R2

R5

R1

1k

R3

+7.5

+15

-15

Vo

R2

R5

R1

R3

+7.5

Vo1

Vi

V2

Vo*

I5

+

-

VALORES MAXIMOS DE Vo

EN EL CICLO

EN EL CICLO

a) EN EL CICLO de

b) EN EL CICLO de

Siempre saturado

+15

-15

Vo R5

I5 - +

0.7

Vo*

TEMA 3

Asumimos zener enciende rápido

V=15 V

Asumo ON

Capacitor se carga exponencialmente hasta 9.53 (v)

a) (

)

(

)

(

)-

( ) (

) ( )

-

+ 0.7

+15

D2 60k

60k

40Ω

C

+15

60k

60k

0.7

+

+

-

-

+

-

+14.65v

+

-

30k

C Vc

b)

c)

∫

∫

√

√

[

]


ELECTRÓNICA II

SEGUNDA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2008-2009 5 de Septiembre del 2008

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (23 p)

Datos:

Encuentre: a) IE y VEC en DC para cada transistor (6p). b) Ganancia diferencial (6p). c) Ganancia en modo común (8p). d) CMRR (3p).

Vo2

R2 10k

R4 2k

R1 1k

R3 2k

Vi1Vi2

Q1

Q3

Q2

Z1

+10v

Vo1

-10v

PROBLEMA #2 (23 p)

Para el siguiente circuito grafique Vi(t), VO(t), VC(t) y VR1(t)

VR1

Vi 220v 60Hz

Ro 10 ohm

R2

2k

RB 1k RE 870 ohm

R1 1k

C1 1uF

Q2Q1

Vz2=15V

Vz1=12V

+ Vo -

SCR1

Vc

1

12

2

PROBLEMA #3 (24 p)

Para el siguiente circuito:

a) Encuentre una expresión literal para Vo en términos de Vi y las resistencias del circuito

(7p).

b) Suponga que para Vi dado, se obtiene el Vo mostrado en el gráfico. Calcule los valores de

R1, R2, R3, R4, R5 y R6 necesarios (7p).

c) Si Va=12v, Vb=8v y Vc=4v, Calcule los valores de R7, R8, R9 y R10. (4p)

d) Para los valores anteriores y la grafica de Vi dad, Grafique Vx, Vao, Vbo y Vco mostrando

valores de voltaje y tiempo. (6p)

R5

R11

R13

R12

Vcc

U1A + 3

- 2

V+ 4

V-

11

1

U2A + 3

- 2

V+

4

V-

11

1

U3A + 3

- 2

V+ 4

V-

11

1

U4A + 3

- 2

V+ 4

V-

11

1

U5A + 3

- 2

V+ 4

V-

11

1

R1

R2

R7

R8

R9

R10

R4 R3

R6

+24v

-24v

-15v

+15v

Vbo

Vo

+24v

+15v

-24v

-15v

Vao

+15v

+15v

D3

D1

D2

Vi Vx

Vb

Vc

Va

Asuma:

R1=R3=R5=R6 R2=R10=R11=R12=R13=1K

Ganancia

OPAMPs: Caract. Ideales Diodos: VD=0.7(v)

Tema 1 a) Analisis DC

Asumir

b) Ac. Modo diferencial

T.V

2k2k

-10v

Vi1 Vi2

2k hie1

Vi1 ib

Bib Vo1

I1 10k

2k

1k

2k

Iz

+10v

-10v

-

+

+

+

+ + +

+

-

-

-

-

-

- +

0.7 0.7

0.7

-

IE3

V1

VE

IE2

IC3

VEC3

4.7

IE1

VEC1

Ic1

IB3

c) Ac. Modo común

( )

[ ]

(

)

d)

2k

Voc

2(10681.77)

Vic

Vic Voc

2Req

2k hie1

Bib

1k

1/hoe hie3

ib

Bib +

+

+

V

I1

I

-

-

-

-

+

1k

+10v

TH

Tema 2 Asumir VZ2-> enciende inmediatamente

( )

Durante carga:

Durante descarga:

Para Grafico: √

1k 0.87k

VR1 1k

RB2

RB1 Vc 12v

+15v +15v

I

Iz +

+

+

+

+

-

-

-

- -

IB 0.7

V1

IE

+

+

+ -

-

- Vc

10Ω

VR1 1k

0.5

Tema 3

a)

(

) (

)

(

)

(

) (

) (

)

(

) (

)

R6

R3 R4 R5

Vx

Vo ov

ov

+

-

Vy

b)

(

)

(

) (

)

c)

d)

4

8

12

I

R10

R7

+15v

R9

R8


ELECTRÓNICA II

PRIMERA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2008-2009 12 de Diciembre del 2008

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (24 p)

Para el circuito mostrado, y considerando una señal Vi con frecuencias mayores a 20 Hz y menores

a 18KHz, además de ganancia de voltaje aproximadamente igual a uno.

a) Calcule la potencia máxima AC que se desarrolla en RO. (7p)

b) Calcule la eficiencia para máxima potencia en la carga. (3p)

c) Grafique Ve(t) y VO(t) para una señal sinusoidal de entrada de 20 Vp. (4p)

d) Grafique PO vs. Vipico y P2Q vs. Vipico para los valores de Vipico desde 0 hasta su máximo sin

distorsión. (6p)

e) Grafique Ve(t) y Vo(t) para Vipico=10V y VCC2=-40V (4p)

VCC2 -30v

40v

Vi

C3

10uF

Co

680uF

C2

10uF

Ro 10Ω

Re2 100mΩ

R1 Rc1 200mΩ

R2

R3 Rc2 200mΩ

Re1 100mΩ

VCC1

Q1

Q2

0

1

7

8

9

10

13

5

4

Vo Ve

2

0

PROBLEMA #2 (23 p)

Para el circuito anterior considere:

Presente:

a) Punto de operación DC de Q1 (ICQ y

VECQ) (3p)

b) Frecuencias de corte en baja (9p)

c) Frecuencias de corte en alta (9p)

d) Gráfico de Bode de magnitud (2p)

PROBLEMA #3 (23 p)

Considere: Q1: Idss=110mA Vp=-8V

Transformador ideal

Presente:

a) Punto de operación DC del transistor (IDQ y VDSQ) (5p)

b) Rectas de carga en DC y AC (5p)

c) Máximo voltaje pico sobre la carga (RL) sin

distorsión. (2p)

d) Pi, Po y eficiencia máxima sin distorsión. (5p)

e) Voltaje de entrada pico (Vip) para máxima excursión

de salida. (3p)

f) Potencia total de transistor para máxima excursión,

Potencia máxima del transistor. (3p)

Vs

Rs

10

R2 4k

R1 2kR3 3k

R4 3k R5 6k

C3 33uF

C2

0.47uF

C1

100uF

+20V

Q1

2N6021

Vo

Vi

C1

100uF

R1 1k

R2 0.5k R3 0.5k C2

10uF

3 : 1

RL100

Q1

+30v

Tema 1

DC

Si

AC

a)

0.1

R1 0.2Ω

R2

R3 0.2

0.1

Ve

+40v

-30v

VEC2 -

-

+

+ VEC1

Ve

Vi

R1|R3

0.1Ω

0.2Ω +

VCe -

-

+

ic

Bib hie

10Ω

-

+ Vo

VL

b)

c)

d)

( )

(

)

e)

Tema 2

a) DC

b)

AC Media

AC BAJA

C1

2k 1k

4k

3k

+20

VEC1

-

+

Vo Vs

1.33k

3k

3k Bib hie 10

RT2

RT3

Vi ib

6k

C2

C3 ( )

orden C1->C2->C3

( )

c)

( — )

(

)

( )

d)

Ci 1.33k

10Ω hie

Bib

Co 3||6

Vs Bib1

CMo

CMi hie

Cbe

3k 1.33k

CBc

10Ω 6k

Tema 3

a) BC

(

)

(

)

(

)

√

b) AC

c)

d)

I1

VGS

IB

- +

1k

0.5k

0.5k

+30v

VDS - +

Vi

0.23k RL' +

Vds VGS

id

-

gmVgs -

+

e) |

| (

)

(

)

| |

f)


ELECTRÓNICA II

SEGUNDA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2008-2009 12 de febrero del 2009

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (23 p)

Para el circuito mostrado, considere OPAMPs de características ideales.

a) Encuentre expresiones literal (en términos de las diferentes Ri) para Ii, V1, V2 en función de

Vi y una expresión para Vo en términos de V1, V2 (16p) b) Para Vi=0.8sen(wt) (V), grafique V1, V2 y VO versus el tiempo. (7p)

R3

2k

R4

4k

+15v

-15v

U2 -

+ V-

V+

V2

+15v

-15v

U4 -

+ V-

V+

R5

3k

R1

1k

R2

2k

R9

1k

R10

1k

R6

1k

R7

1k

R8

1k

-15v

+15v

Vo

U1 -

+ V-

V+ Vi

V1

+15v

-15v

U3 -

+ V-

V+

Ii

PROBLEMA # 2 (23 p)

Para el circuito mostrado: Datos: a) Calcule IC y VCE para cada transistor en DC. (9p) b) Calcule Vo en DC. (2p) c) Calcule la ganancia Vo/Vi (9p) d) Si Vi es de 30mVp y 1KHz, grafique Vo vs t. (3p)

+10v

Vo

Vi

R3 10kR1 4.7k R2 4.7k

R4 4.7k

R5 10k

Q2

Q5

Q1

Q3Q4

-10v

PROBLEMA # 3 (24 p)

En el siguiente circuito regule el voltaje RMS aplicado a la lámpara L1, a través del TRIAC 2N544 Datos: D1, D2, D3, D4, D5 Diodos de Silicio D5: VZ=20V POT en posición central Q1: VBE=0.7V, β=80 Q2: ƞ=0.6, Vd=0.6V, RBB=10K, Vv=0.5V Triac: VMT1,2 (ON)=1V, Imax=25A, Vruptura=600V L1: Bombilla incandescente de 250V, 100W T1: Transformador de pulsos RDC(primario)=10ohms

a) Determine el valor de RF, tal que α=30°. (16p) b) Grafique VL1(t), VC1(t), VD5(t), Vprimario TX1(t). (8p)

21

D3D2

D4D1

V1

250Vac60Hz

L1

R1

3.3k

POT

10k

R4

10k

R325k

RF

TX1

D5

C10.1uF

Q2

Q1

Tema 1

a)

(

)

[

]

[

] (

)

[ (

)

]

(

)

(

)

[ (

)

]

V2

R9

R10

R6

R7

R8 Vo +

-

+

-

V1

V1

V2 Vx

ov ov Ii

+

-

+

-

R3 R4

V2

R5

R1 R2

Vi

V1

(

) [

]

(

) (

)

b)

(

)

—

( )

Tema 2 a) DC

b)

+10v

Vo

10k R1 4.7k 4.7k

4.7k

IE5 10k

Q2 Q1

-10v

+10v +10v +10v

-10v

+ + +

+

+

+ +

-

-

- -

-

+ +

+ 0.7

0.7

0.7 0.7

-

- -

-

IE2 IE1

Ic3

IB3 IB4

Ic4

I2

I1

Ic5

IB5

I3

Ic1

I2

-

-

c)

( ( ))

( ( ))

d)

4.7k

10k

hie2 4.7k

Vi

Vo

ib5 ib2 ib1

+

-

+

-

Vx

βib1 βib2 hie1 R1

4.7k hie5

βib5

OTRA AC

pero i1=0

OTRO AC (asumiendo tierra virtual)

2ibs6

hie4

-

+ hie3

+

ib3

-

Bib3

ib4

Bib4 10k

+

-

4.7k

10k

hie2 4.7k

Vi ib5

Vo

ib1 ib2

Bib2 Bib1

i1

hie1 4.7k hie5

Bib5

4.7k R1

ib1

hie1

βib1 +

-

Vi1 Vo1

Tema 3 a) Se asume que el Z5 se enciende inmediatamente

Capacitor se carga linealmente

si α=30°

TH2 4k

6k

Rf

25k

5k

5k

10k

10Ω

+20v +20v

Vx

+20v Rf

25k

5k

5k

10k

10Ω

+20v

Vx

+20v +20v

0.1uF

TH1

C1

0.1uF

RT1

+

+ 2.5k

Ic

- +

10v

0.7

-

- VT1

b)


ELECTRÓNICA II

PRIMERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2009-2010 10 de Julio del 2009

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1

Diseñe el amplificador mostrado para una carga R5 de 870KΩ, una corriente de colector de 1mA,

una ganancia de 50 (aproximadamente) y una frecuencia inferior de corte de 20 Hz, sabiendo

además que β mínimo de transistor es 100.

Consideraciones de Diseño:

VCEQ del transistor igual a la mitad del voltaje de la fuente DC

Impedancia de salida aproximadamente igual a R3 (R3=R5/100)

Corriente sobre R2 por lo menos diez veces más grande que la corriente de base

Frecuencias en baja diez veces menor que la inmediata frecuencia superior

(fL2= fL3/10 y f L1=f L2/10)

Vcc= 20v, VBE= 0.7v

Vi

C1

R1

R2

R3

R4

R6

R5

C2

+Vcc

Vo

C3

Q1

PN2222

Presente

a) Valores R1, R2, R4 y R6 (8p)

b) Valores de C1, C2 y C3(12p)

c) Frecuencia de corte superior si Cbc= 3pF (desprecie otras capacitancias parásitas) (4p)

PROBLEMA #2 (23p)

Para el circuito mostrado encuentre:

a) Rectas de carga en DC y AC (5p)

b) Relaciones de vueltas N3/N4 y valor de R2

para que sobre la carga se desarrolle la

máxima potencia posible de 3W (8p)

c) Relación de vueltas N1/N2 para que la

impedancia de entrada Zi sea de 2KΩ (4p)

d) Eficiencia máxima del amplificador y

Potencia del transitor para esa condición (4p)

e) Potencia máxima del transitor. (2p)

Considere:

Β=50, =0.7

= 75% para ambos transformadores

+12v

N1:N2

TX1

N3:N4

TX2

RL

3.2Ω

R2

R1 5.24Ω

Q1

Zi

* *

PROBLEMA #3 (23p)

Para el siguiente amplificador

clase B construido con

transitores MOSFET´s de

crecimiento, considere = 1[V]

y k= 2[A/ ], entonces

= k , calcule:

a) (4p)

b) al 50% de eficiencia del

circuito. (5p)

c) Eficiencia del circuito y

para = 10[V] (6p)

d) Grafique las rectas de carga

AC y DC. (5p)

e) Grafique (t) para una

entrada sinusoidal con =

15[V]. (3p)

Vi

Ci

Ci

R1

R2

R2

R1

Rs 0.5Ω

Rs 0.5Ω

Ro 8Ω

M1

+Vcc=+25(V)

-Vcc

M3

Vo

TEMA 1

a) DC

Trabajando con

1.01 (R4+R6)= 1.3

R4+R6=1.287 K

AC

( )

= = 0.1mA =

R4= 146.535

R6= 1.140JK

R2=20K

R1=163.636K

VB

+

+

Ic

IR1

IR2

-

-

-

+

R1

R2

R3

R4

R6

+20v

IE

Vo βib

R1||R2

R4

ib

R3||R5=R3

Vi

hie

b) C3 FRECUENCIA INFERIOR

||

||

||

c)

( )

(

)

Ri=0

||

C3=53.17 F

C2=90.5627 F

C1=50.654 F

=5.98 MHz

R1||R2

R4

Vi

R3 hie

ib

TH3

TH2 Bib R5

R6

Cbc

CMθ

R1||R2

R4

Vi

R3 hie R5

CMi

Tema 2

DC

= + = 12v

= depende de

AC

+

0

0

a)

Para máxima eficiencia:

Ahora

b)

√

√

=

= 2.37

5.24Ω

0.7 -

+

+ I1 -

ICQ

I2

R2

R1

+Vcc

VCE

R2

Vis

hie RL' R1

VL' Bib

ic

+ VCE -

En DC:

c)

√

√

d)

e)

TEMA 3

Vcc 0

0

= 50(A)

=76.91 Ω

=

= 16.78

η máx =30.727%

= 4W

= = 8W

0.5

0.5

VDs

VCD

-

+

Vo

+25

-25

AC

Máximos:

1)

2) Si

x 100

.RL=

3)

como

25v

0

0 +

=

2.9411 (A)

34.6 W

W

31.663 W

= 28.566%

+

-

id

Vo'

gmVgs +

- Vgs

VL

0.5

Vi

8


ELECTRÓNICA II

SEGUNDA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2009-2010 4 de Septiembre del 2009

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (23 p)

Para el circuito mostrado y con las señales de

entrada indicadas:

a) Grafique V1 vs t.(8p)

b) Grafique V2 vs t.(8p)

c) Grafique Vo vs t.(7p)

Considere OPAMPs ideales.

U3A +

-

V+

7

V-

U2A

+

-

V+

V-

U1A

+ 3

-

V+

V-

R1

200k

R2

30k R3 60k

R5

1k

R7 1k

R4

1k

R6

1k

-15v -15v

-15v

Vi2

+15v

Vi1

+15v

+15v

Vo

C2

100uF

C1

10uF

V1 V2

PROBLEMA #2 (23 p)

Para el circuito mostrado, calcule:

a) Ganancia diferencial (10p)

Ad=(Vo2-Vo1)/(Vi1-Vi2)

b) Ganancia en modo común (10p)

c) CMRR (3p)

Considere:

Q1,Q2,Q3: VBE=0,6 v Β=80 1/hoe=100K(para Q3) DZ1: VD=0.6v (como diodo) VZ=4.6v (como zener) Rdinámica=0

PROBLEMA #3 (24 p)

Para el siguiente circuito: a) Determine el ángulo de conducción del SCR1 para los valores dados. (10p) b) Grafique VCE de Q1 y Vo en función del tiempo para los valores dados. (7p) c) Determine el rango de RE que garantice que el circuito oscile. (7p)

Q1->VEB=0.7V, Beta=300 Q2->ƞ=0.7, Rbb=10KΩ, Vd=0.5V, Ip=1uA, Iv=3mA, Rb1(on)=10Ω SCR1->Vak(on)=1V, IH=100mA, IL=200mA, IAKmax=50A DZ1->VZ1=12V DZ2->VZ2=15V

VR1

Vi 220v 60Hz

Ro 10 ohm

R2

2k

RB 1k RE 870 ohm

R1 1k

C1 1uF

Q2Q1

Vz2=15V

Vz1=12V

+ Vo -

SCR1

Vc

1

12

2

Vo2

+12v

-12v

Vo1

Q1Q2R3

1k

R2 4k

R5 1k

R4

1k

R6 10k

R1 4k

Vi1Vi2

Q3

DZ1

Tema 1 Etapa I

∫

∫

∫

* [ ∫ * [ ∫ * [ * [ ∫ * [ * [

Etapa II

+

-

R1

Vi1

1/SC1

V1

+

-

V1

V2

R3

C2

R2 Vi2

Etapa III

+

-

Vi1

Vo

1

1

1 V2

1

Tema 2

a) DC Asumir Zener:

+12v

-12v

1k

4k

1k

1k

10k

4k

+

+

+

+ 0.6

-

- -

IB Ic

IE I1

Iz

4.6v -

IE1

-

-

+

+ - +

IE2

IB

0.6

AC Diferencial

b) AC modo común

(

)

Vic

1k

Vic

1k

4k

2Req

Voc

1k

4k4k

Bib1 4hie1

2Req

VicVic

Req

Bib1

ib1

1k 4k

hie1

Vi1 Vo1

(T.V)

Bib1

ib

100k hie3

1k

10k - +

+

+ Vd=0

(B+0ib+Ix)

Ix

I

-

-

-

+

c) |

|

Tema 3 Asumir VZ2-> Zener inmediatamente, trabaja en ciclos (+)

1) Capacitor descargado

Capacitor se carga linealmente hasta VP

(

) (

)

2) Capacitor Cargado

Capacitor se descarga exponencialmente

RB 1k

IE

0.87k

1k 1uF

IC 12v -

+

+15v

I1

IB

0.7 -

- -

+

+

+

1k

+15v

VD

-

- +

Ic

RB1 +

RB2

RRion(10)

1k

Ecuación de carga:

(

)

El circuito oscila si:

(

)


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2009-2010 18 de Septiembre del 2009

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (35 p)

En el siguiente circuito amplificador, asuma que los transistores están operando en la zona lineal:

a) Calcule la ganancia del amplificador Vo/Vs (8p)

b) Calcule las frecuencias de corte inferior (bajas frecuencias) (12p)

c) Calcule las frecuencias de corte superior (altas frecuencias). (15p)

Vs

Rs

1k

R2

20k

R5

500kR1

80k

R3

5k

R610k

R4

0.5k

Ci

1uF

Cm

2uF

Co

3uF

+Vcc

Q1Ro

10k

Q2

Vo

PROBLEMA #2 (35 p)


Datos:

OPAMP ideal β1=β2=200 VEB=0.7 V VZ1=3.3 V

Se pide: a) Graficar IO en función de Vi que varía entre 0 y 1 V. (25p) b) Hallar el valor positivo de Vi que enciende a Z1. (10p)

PROBLEMA #3 (30 p)

Considere el siguiente circuito:

Datos:

R1

1k

R2

30k

R4

100k

R5

100k

R6 33k RL

1.3k

R7 62.5Ω

+15v

-15v

-30v

+15v

Vi

R3

100k

+15v

U1A +

-

Z1

Q2

Io

Q1

240v 60Hz

VL

RL 5Ω

R2

1k R3 50k

C1

SCR1

TX1

Z1

- + D1

Q1

* *

VA

a) Calcular C1 para que el SCR1 se dispare a los 60°. (15p)

b) Calcular el tiempo de conducción (tiempo que permanece prendido) del SCR1 en

milisegundos. (6p)

c) Graficar VA, VL y VC1 en los 360° (9p)

Z2

Cm

Z1

Tema 1

AC

a) Bajas Frecuencias

Ci

Cm

Co

ib1

Bib1

ib2

Bib2 hie

500k 10k 10k

Vs V 1k

hie 80|20=16k

0.5k

5k Zi

Vi Zo

Vx

Z2 Z1

1k

Zi

Ci

Vs

10k

Co

Zo

b) Altas frecuencias

( )

(

)

(

)

CT1

( )

CTm

CT0

4.95k

Vs Bib1

Gm=CM1o+CM2i

5k 1k

16k

Vo Bib2

Go=Cwo+CM2o

1k

1k

0.5k Gi=Cwi+CM1i

Cwo Vs

Bib1

CM1o

5k Cwi 1k

CMi1

5|500=4.95k 16k

CBc

Vo Bib2

CM2o

1k

CBc

1k

0.5k

CM2i

Tema 2

Asumo OPAMP: Z. Lineal Q1 y Q2: Z. Lineal Z1->OFF

(

)

(

) (

)

Siempre y cuando: OPAMP y Q1, Q2 -> Z. Lineal

b) Para Zener se enciende

+0.4839

Vi

0.9677

o V* - + 0.7

62.5Ω

Vo

I2

I

I1

+

Ic1

100k

100k

1.3k

-30v

100k

Io

0.7 -

Ic2 +

-

+

-

a)

b)

Tema 3 Asumimos DZ1->se enciende rápidamente:

(

)

-

+0.4839

Vi -

0 +

62.5Ω

I2

Vo

+

100k

100k

1.3k

-30v

100.9677

Io

-

+

-

+

50k

+15

C1

(

)

(

)

Io


ELECTRÓNICA II

SEGUNDA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2009-2010 5 de Febrero del 2010

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (24 PUNTOS)


Considere:

OPAMPs: Características ideales Q1: VBE=0.7(V), β=100 |VCC|=15(v) Encuentre:

a) Una expresión literal (solo variables) para I0 en términos de Vi, VCC, β y las resistencias del circuito. (8p)

b) Calcule el valor de R8 para que I0 sea igual a 6 (mA) cuando Vi=0. (4p) c) Para el valor anterior demuestre el estado de todos los semiconductores. (6p) d) Si Vi (pico)=1(v) a 60 Hz, grafique Vo1, Vo2 e Io, en función del tiempo indicando claramente

los valores de magnitud en los puntos pico y cero de Vi. (6p).

Vo1

R9

3 1.5k

Vo2 I8

7

U2A

-

+ +

V

- Vi

V+

V-

U1A +

-

V+

V-

Vi

R10 1k

R7

0.5k

R6 1k

R5 0.5k

R2

1k

R1

1k

R3 5k

R8

R4 2k

Q1

+Vcc

-Vcc

+Vcc

+Vcc

-Vcc



Datos:

DZ1: VZ=5.6(V), VD=0.7(V) Rd=0

Q1 y Q2: K=42(

), VT=-1.4(v)

ID=K

|VGS|>|VT| Q3: VEB=0.6(v), β=100, 1/hoe=50(KΩ) Calcule:

a) Hie (Q3) y gm (Q1 y Q2). (9p) b) Ganancia diferencial Ad. (6p) c) Ganancia en modo común Ac. (7p) d) CMRR en Decibeles. (2p)

PROBLEMA #3 (22 PUNTOS)


Datos:

X1: VAK(ON)=1(v) Puente diodos: VD=0.7(v) en c/diodo DZ1: VZ=18(v) Q1 y Q2: VEB=0.6(v), β=100 X2: RBB=10(KΩ), ƞ=0.7, VD=0.6(V), VV=2(V), IV=10(mA), Ip=1(µA), RB1(On)=0

Vc

+

+

-

1:1

V4 Vi

220 Vrms X1

60 Hz

10

+ VL -

R1

1k

R2 R3 10Ω

- VG +

X2

DZ1 Q1 Q2

C1

601uF

Vi2Vi1

R4150k

R2 4kR1 4k

R3 1k

DZ1

Vo2

-12v

+12v

Vo1Q1 Q2

Q3

Encuentre:

a) El valor de R2 que permite un ángulo de disparo (12p) b) Determine si el circuito está en capacidad de oscilar. Justifique su respuesta (4p) c) Grafique VL, VG y VC en función del tiempo, detallando valores de voltaje. Muestre dos

períodos. (6p)

Tema 1

Asumir U1, U2 => Z.lineal Q1=> Z. Lineal

a)

(

) (

)

(

)

(

)

[

(

)]

b) =>

si

I6

+Vcc

+ V1

U1

+

-

U1 +

-

ov -

-

+

+

+

+

+

-

-

- 0.7 IB1

IE1

V1

Io Vx

I4

VR

ov Vo1

R9

I8

Vi

R10

R7

I

R6

R5

R2 R1

R3

R8

R4

Ic1

+Vcc

R4

R8

TH

I4

Ic1

I8

+Vcc

+VTH

I8

R8 RTH

c) OPAMP V1:

Z.Lineal

OPAMP V2:

Z.Lineal

Transistor Q1:

( )

d) Si

(

)

Si

Tema 2

a) Asumir Z1=> Z Zener

Q1,Q2,Q3=> Z. Lineal

√

√

I4

Ic

IE +

+

+

+

5.6 Iz

-

-

-

-

-

-

+

+

VEC

0.6

IB

V3

VSD

ID1 ID2

VSD -

+

100k

4k 4k

1k

Vo2

-12v

+12v

Vo1

Vs6 Vi2 -

+

Vi1

-

R

+ VS6

+

-

| | √

| | √

Comprobación:

b) AC Diferencial

| |

b) AC Modo Común

R1 R2

Req

VicVic

Voc

VocVic

Vgs

-

+

gmVgs R1

2Req

Vi1

Vgs

-

+

gmVgs R4

1/ho2=50k

1k

ib

hie

-

Q

-

+

+ (B+1)ib+I

Bib Ix V

I

- +

c) |

|

Tema 3

Aumir DZ1=>ON inmediatamente

corriente constante

a)

(

)

(

)

⌈ ⌉

en t=t1

b) Ic2 es constante=4.767mA

R2

IB1 IB2

I2

0.6

IC2 2IB

0.6

+18v

-

+ +

-

+18v

+

+

-

-

0.6

C

RB2

RB1

R3

IC2

VD

c) Descarga

-

-+

+

0.6

Vc

Rs1(ON)=1

V6


ELECTRÓNICA II


NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__


Para el circuito anterior, grafique los valores de Va, Vb, Vc y Vo. (10p c/u) Considere Diodo Y OPAMPs de características ideales.

Vc -

+

V+

V-

+10v

-10v

25k

Vo

Va

100k

-

+

V+

V-

10uF

20uF

V1

V2

+10v

-10v

Vb

80k

-

+

V+

V- -10v

+10v

+10v

-

+

V+

V- -10v

50k

40k

-2v

100uF

40k


Considere:

Cwi=4pF CWO=3pF,

Para el circuito mostrado calcule: a) Frecuencias de corte en baja y alta frecuencia (24p) b) Gráfica de Bode de Magnitud, especificando claramente la ganancia de voltaje (6p)


Considerando el siguiente circuito: a) Calcule el valor de C1 para tener un ángulo de disparo de 90 grados. (14p) b) Grafique Vo, VC1, Vx y Vy en función del tiempo (16p)

Diodos=> VD=0.7V Q1=>β=100, VEB=0.7V Q2=>VD=0.5, Vv=1V, Ip=1µA, Iv=10mA, ƞ=0.6, RBB=10K Triac=>VMT1,2(ON)=1V Transformador => Ideal Potenciómetro => Cursor ubicado en la parte superior Diodos Zeners => Ideales Rarm => Resistencia de armadura de un motor DC

V1220V, 60Hz

R1

2kRarm 10 Ohms

+ Vo -

R2

Mt2

Mt1

1:1

Dz1=3V

Puente 1

200k Q2

T1

Q1

C1 Vc1

Vx

Dz2=20V

TRIAC

-

+

Rs

0.1kRL

10k

R4 1kR2 3k

R1 6k

R3

2k

Cs

10uF

Cwo

Cwi

Cc

0.1uF

Vs

Q1

+15v

TEMA 1

Etapa 1

(

) (

)

[ (

)]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ (

)]

[ (

)]

V1

Va

10u

+

-

R5

V2

20u

Etapa 2

40k Vb

Va

+

-

80k

Etapa 3

*Si Vb es negativa asumo Diodo ON:

D. sigue ON mientras I>0

Durante ese tiempo

*Si D=>OFF => OPAMP =>Saturación

=> y

para(-)SAT

+

-

Vb

Vc

40k

-2v

25k

I

+

-

Vc Vb

40k

-2v

25k

+

-

Vb

Vc

-2v

40k

25k

Etapa 4

∫ ∫

∫ ∫ en

pero antes

satura a 0(V)

Vo 50k

100uF

Vc

+

-

Problema 2

DC

zona lineal

a) Frecuencias en baja

Ro

1k

Ri

2k

ib

hie 2k RL 10k

Rs

0.1k

Cs Cc Vs

-

+ Vi

100ib

6k2k

3k

1k

+15

Cs

Co

Ganancia Banda Media

( )

Frecuencias en Alta

( )

(

) (

)

1k

2k hie 10k

2k

Rs

0.1k Cwi Cwo

Cbc

Vs Vi Vo

b)

TEMA 3

Si el TRIAL enciende rectificador de onda completa

Asumimos ZENER(2)ON al inicio del ciclo:

Asumiendo ZENER(1) ON y Q1 Z. lineal.

Z1 ON

si inicialmente

RB2

RB2

R2

R2 C1

C1

+

+ 3v

3v 0.7

0.7

+20v

+20v

RB1

RB1

-

- +

+ -

-

Vx

Vx

Ic

Ic IB

IB


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2010-2011 3 de Septiembre del 2010

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (23p.)

DATOS:

Q1, Q2, Q3:

Z1:

Calcule:

a) Punto de operación DC de Q1, Q2 y Q3. (7 p)

R3

2k

R4

2k

R6 500Ω

R5 500Ω

R1 140Ω

R2 2k

Z1

Q2 Q1

Q3

Vi1 Vi2

Vo1

+20v

Vo2

-20v

b) Ganancia diferencial Ad=(Vo2 Vo1)/(Vi1-Vi2). (4p)

c) Ganancia en modo común Ac. (9 p)

d) CMRR en dB (3 p)

PROBLEMA # 2 (24p.)

Para el circuito mostrado:

Considere

a) Exprese V1 en términos de Vi1 y Vi2. Considere que el potenciómetro R7 está fijado de

tal manera que hay 10 K en la parte superior y 15K en la inferior.(8 p)

b) Si Vi1=2v(DC), Vi2=1V (DC), el potenciómetro R7 está en posición central y el

potenciómetro R10 también está en posición central, grafique el voltaje Vo vs. t,

mostrando claramente las magnitudes de voltaje y tiempo.(8 p)

c) Si Vi1=2v (DC), Vi2=1v (DC), el potenciómetro R7 está en posición central y el

potenciómetro R10 está totalmente en posición superior, grafique el voltaje Vo vs. t,

mostrando claramente las magnitudes de voltaje y tiempo.(8p)

-15v

+15v

D1

Vo

+15v

C1 10uF

R1

5k R2

5k

R3

20k

R9

15k

R8 2k

R10

20k

R11

75k

R4 15k

R5 10k

R6

20k R7 25k

U2A +

-

V+ 8

V-

Vi2

Vi1

+15v

-15v

V1 -15v

+15v

U1A +

-

V+

V-

PROBLEMA # 3 (23p.)

Para el siguiente circuito y con los datos mostrados:

Diodos

Q1

Q2

Zener1

Zener2

Trasformadores Ideales

a) Calcule ángulo de disparo . (6 p.)

b) Grafique

c) Calcule el voltaje promedio en la carga (6 p.)

d) Si y , calcule el valor de . (5 p.)

Vz1=20v

Vo

Vz2=5v

TX2

1:1

K2

G2

Q1

TX3

1:1

K3

G3

D1

D2 Lp

Ls1

Ls2

TX0

1:2

Q2

TX4

1:1

K4

G4

SCR4 SCR1

SCR2 SCR3

Ro

10-ohms

R1

1k

R1 476,666k C1 1uF

TX1

1:1

Vi

220V 60Hz

G1

K1

TEMA 1

DC

Asumir ON

Z. ZENER

Z ON

Z.LINEAL

Z.LINEAL

a) AC DIFERENCIAL

Ad=34.86

Vi1 Vi2

VEC3

VEC1

Ic

IB1

IE2 IE1

Ic3

VE

+ Vx

-

I2

- 0.7

0.7 Iz1

2k 2k

0.5k 0.5k

140Ω

2k

IE3

+20v

-20

4.7

+ +

-

-

+

+ +

+

+

- -

-

-

Bib

ib1 2k

hie1 0.5k

Vi1 Vo1

b) AC M. COMUN

[ ]

[ ]

2RTH

2k Vic

Voc βib1

2k

2RTH

0.5k

ib1

Voc

0.5k

Vic

hie1

Bib3

Rd||2k=9.95Ω

hie3 - +

0.14

0.14

Rd

2k

V

I

1/hoe

TH

Ix Bib3

0.15645k

0.14k

30k

- +

V

I ib3

+

+

-

-

c) CMRR=|

|

TEMA 2

a) Real negativa:

Vd=0

[

]

[

]

[

]

[ ( )]

b) Si en posición central

[ ]

+

-

R7b=15k

TH

R1

5k R2

5k

R3

20k

R4 15k

R5 10k

R6

20k

R7a=10k

Vi2

Vi1 +15v

-15v

-

+ V

V V1

Si Diodo OFF:

(

)

(

)

c)

DIODO OFF

10

102

75k

+15v

-

+

VAk

VB

1.667

ov

ov

10k

Vo

+15v

C

R9

15k

R8 2k

10k 75k

+

-

OUT

Vi2 Ic

I8

I1

20k 2k D1

+15

I8

75k

(

)

Tema 3

a) Carga Ro-> rectificador onda completa

Asumir Z1->ON inmediatamente inicia ciclo (+)

Asumo Z2-> Zener Q1-> Z. Lineal

Capacitor se carga linealmente

∫ ∫

R1 476.666k

Ic

IB

-

+ +20v

-

+ IE 0.7

Iv

C1

b)

c)

∫

d)

VD

+

-

-

+

+

Ic

- Vc

RB2

RB1 V1

+20v


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2010-2011 17 de Septiembre del 2010

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA #1 (33 p)

En el siguiente circuito, haga lo siguiente:

a) Dibuje rectas de carga AC y DC. (10p)

b) Calcule la potencia máxima de salida para tener la máxima eficiencia (9p)

c) Calcule la potencia que entregan las fuentes de alimentación, cuando Vi=10 (V). (9p)

d) Grafique el voltaje Ve(t) para el Vi dado. (5p)

Q2

Vcc1=20V

Vcc2=-40v

Vi

Ci1

10uF

Ci2

10uF

Co

100uF

R1

R2

R3Rc20.1ohm

Rc10.1ohm

Ro8ohm

Q1

Q3

Q4

VoVe

PROBLEMA #2 (34p)


a) Encuentre expresiones para Vx(t) y Vy(t) en

términos de VA, VB y VC (10p)

b) Para las señales de tiempo mostradas, grafique

los voltajes Vx, Vy, Vo1 y Vo2 versus el tiempo

(24p)

Vx

-15v

+15v

+

-

R3

50k

R1

200k

C2

20uF

C1

10uF R2

100k

VA

VB R7

5k

+

-

+15v

-15v

R11

11k +12v

R10 1k

Vx

+15v

-15v

+

-

R4

10k

VA

VB

R8

5k

R5 2k

+15v

+

-

-15v R9 10k

Vo1

Vo2

R6

5k

PROBLEMA #3(33p)

Datos: TRIAC: Von=1(V); D1,2,3,4,5: Von=0.7(V). DZ1=5.1(V); Izmin=0(A) UJT: η=0.6; VD=0.5(V); RBB=10(KΩ); IP=1.8( ; IV=5.6(mA); VV=2(V). Optoacoplador: VLED=1.7(V)

Vi=220*√ * Para el circuito anterior:

a) Determine si el circuito oscila. Demuéstrelo claramente (5p) b) Grafique VL, VC1, Vb1, en función del tiempo, para Pot1=0 ohm (14p) c) Grafique VL, VC1, Vb1, en función del tiempo para Pot1=10Kohm (14p)

Vi 220v-60Hz

VC1 UJT

-

+

TRIAC

Vb1

D1

D2

D3

D4

R1

5k

R2 10k

R3

0.22k

R4

0.22k

RL 10ohm

Pot1 25k Dz1

C1 0.1uF

D5

optoacoplador

Tema 1

a) DC: Asumiendo

AC

Si β

b) Para máxima eficiencia

c)

=10

(

)

(

)

Vi

R1|R2

Ro

Rc1

Vo

-

-

+

+

VCE

ic

d) En DC:

y

Tema 2

Etapa I

30

30 -

-

+

+

Icq=0

Icq=0

+20

-40

Ve

R1

R2

VA

VB

1/SC1

Vx o

+

-

Etapa II

∫ ∫

∫

* ∫

*

Etapa III

R4

Vc

+12v

R3

Vy

R5

1/SC2

+

-

R9

+

-

R6

R8

Vx

Vy

R7

Vo2

Etapa IV

OPAMP SAT

*

*

Tema 3

Asumimos DZ1-> ON desde el inicio del ciclo (+) y (-) -> R. Onda completa

a)

Carga:

1k

Vx

Vo111k

+12v +

-

OUT

10k

P1

C1

+5.1v

b) (

) (

)

(

)

(

)

(

)

√

RB1

10k

Vc

+5.1

P1

VDRB2

0.22k

Vb1

+

+

+

+

0.7

1.7

-

-

-

-

0.5

-+

+

-

1.7

-

+

Vc 0.22k

Vb

c) (

)

(

)


ELECTRÓNICA II

PRIMERA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2010-2011 10 de Diciembre del 2010

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (23 p)


Datos:

Si se desea desarrollar una corriente de colector (IC) en DC de 1mA y un VCE en DC igual a 4.5 v,

calcule:

a) Valores de RC y RE. (4p)

b) Valor de RB si se desea que IZ1=4mA (2p)

c) Ganancia de voltaje Vo/Vi. (3p)

d) Valores de CC y CE si se desea frecuencias de corte en baja fLCC=10Hz, y fLCE=300Hz (6p)

Q1

+Vcc

Vo

D1

RB

RC

RE

RLCWo

Cc

CEVi

TX1

e) Frecuencias de corte en alta (6p).

f) Ancho de Banda del circuito. (2p).

PROBLEMA # 2 (23 p)

El circuito de la figura No. 1 muestra un amplificador de potencia, clase A con acoplamiento de transformador, el cual tiene como carga un parlante de 8Ω. El transformador tiene una relación de vueltas 3:1. Asumiendo que RE=0Ω y que los valores de R1 y R2 producen una corriente de base de 6 mA en corriente continua, y que la señal de entrada Vi da como resultado una corriente de base pico de 4mA, se pide calcular:

a) VCEmáx y VCEmín; ICmáx e ICmín (8p) b) Los valores RMS de la corriente y el

voltaje de la carga (8p) c) La eficiencia del amplificador (7p)

Nota: Para el cálculo de los valores pedidos, se recomienda limitarse a los valores de las curvas del transistor de la figura No. 2; Ic sat y VCEcorte especificados en las curvas

VL V1

Ibpico=4mA Debido a Vi:

IB=6mA

Q1

= 3 : 1

RL=8Ω

RE R2

R1

CE

C1

1n Vi

Vcc=10V

PROBLEMA # 3 (24 p)

Para el siguiente amplificador clase B, considere VT=2(V) y k=6(A/V2), entonces Id=k(Vgs-VT)2,

realice lo siguiente:

a) Grafique las rectas de carga AC y DC. (4p) b) Calcule PQACmáx. (3p) c) Calcule PIDC y eficiencia del circuito para Vip=10(V). (3p) d) Calcule POAC para Vip=15,9155(V). (3p) e) Encuentre Vip para tener la potencia máxima en los transistores. ¿Qué valor tiene esta

potencia? (3p) f) Grafique Vo(wt) para un Vi=5*Sen(wt) (V). (2p) g) Calcule la potencia en las resistencias Rs para eficiencia del 50%. (3p) h) Encuentre una expresión literal para representar la frecuencia de corte en baja del circuito

(3p)

Vi

Ci

Ci

R1

R2

R2

R1

Rs 0.5

Rs 0.5

Ro 8Ω

M1

+Vcc=+25(V)

-Vcc

M3

Vo

Tema 1 a) DC

b)

c)

( )

( )

d)

CC

+

+

+

+

+

-

-

- IE

-

+Vcc

Ic

- 0.7v I1

IB

4.7v

Iz1 rd

Rc

RB 4k

RE

VCE

VE

+ - ib

Bib - +

+

Vi

-

Vo

RB hie Rc RL

rd

RE

+ -

TH2 CE

Vi

Cc ib

Bib

Vo

hie Rc RL

9.97

TH1

CE (

)

e)

( )

( )

(

)

Ci

Co

( )

f)

0.97

CWo Cbe

- +

CMi

Rc||RL

Cbc

CMo

Vo Bib

Vx

hie

+ -

hie THi

Ci

Tema 2

DC

AC

a)

Recta de carga

-

+

+10v

VCE

Bib R1||R2 hie RL'

Vc2 -

+

Vi

b)

c)

Tema 3

a) DC

AC

ID

VDs

-

+

Rs

Rs

-Vcc

+Vcc

id

Vgs

Vi +

Vds -

Vo

Ro

Rs

Vo'

+

-

gmVgs +

-

b)

c)

Si

d)

e)

=15.912V

f)

g)

h)

Vgs

Vi

Rs

Ro

+ gmVgs

- R1

Ci

i=0

Ci

2R2

R1


ELECTRÓNICA II

SEGUNDA EVALUACIÓN II TÉRMINO 2010-2011 4 de febrero del 2011

NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__

PROBLEMA # 1 (23 p)


Datos:

Se desea obtener una ganancia diferencial (

)

Encuentre lo siguiente:

IT R2 10k

R1

RB1

1k

RC1 5k RC2 5k

Rb2

1k

+15v

Vo2

-15v

Vo1 Vi1 Vi2

D1

Q1

Q3

Q2

a) Calcule el valor de la corriente de cola IT. (8p) b) Calcule el valor de R1. (3p) c) Demuestre que los transistores operan en zona lineal. (2p) d) Encuentre la ganancia en modo común Ac. (8p) e) Encuentre el CMRR en Decibeles. (2p)

PROBLEMA # 2 (24 p)

a) Considerando la curva característica del diodo zener tal como se muestra en la figura. Si Vi es una señal triangular centrada en el eje horizontal, tal que el voltaje pico es mayor que Vz, se pide graficar Vo verticalmente debajo de Vi. (8p)

b) Considerando que el bloque que está en la realimentación del Opamp es un multiplicador de 2 señales: A y B; y que la salida es AxB, se pide encontrar Vo en función de V1 y V2. (8p)

c) En el circuito mostrado, si : 2R1=2R2=R3+R4; R4-R1=500Ω; encontrar el valor de iL en función de Vi. (8p)

V2 A

B

AxB

Ri

Vo

+

-

Rf

V1

Vi -

+

R

Vo

Vf

+

-

If

- +

PROBLEMA # 3 (23 p)


a) Calcule el ángulo de disparo α (9p)

b) Grafique Vc1(t), Vb1(t), Vm(t), Vx(t) con los datos del literal a) (8p)

c) ¿De que valor debe ser Re para tener un voltaje promedio en la carga igual al valor pico

dividido para π? (6p)

+

-

-

+

Vo

iL

Ri

R2

Vi

R3

VL R4

Considere lo siguiente:

D1,…6->Vd=0,7V DZ1->Vz1=20V DZ2->Vz2=12,6V Q1->β=100, Veb=0,7V Q2->ƞ=0,7; Rbb=10K; Vd=0,5V; Ip=1µA; Iv=10mA; Vv=1V; Rb1(on)=ohm SCR1,…2->Vak(on)=1V; lak-max=100A T1->N1/N2=1; Ideal T2->N1/N2=1; Ideal

Rm5ohm

Lm10mH

Dz1

G2

G1

T1

T2

R1

2k

Re 1.5k

R2 1k

Q1

Q2

SCR1

SCR2

D1

D2

Dz2

G1

C1 1uF

D3

D5

G2

D4

D6

K1

K2

Vc1

Vb1

Vx

Vac Vm

K1

K2

Tema 1 DC AC

a)

b)

c)

hie 5k RB1

Vo1 Vi1

Bib Rc1

ib1

Ic3 R2

R1

1k

5k 5k

1k

+15v

-15v

Q2

IE3

VEC3

VEC

IC1

IE1

IB1

+

+

+ +

IE2

+ +

+ -

-

-

-

-

-

+

- -

-

+

4.7

0.7

0.7 0.7

10k

VE

d) AC MODO COMÚN

( )

(

) [ ]

[ ]

e) (|

|)

hie1 Rc1 RB1

Voc Vic

Bib

ib1

2Req

Vic

Voc

2Req

Rc1

Req

Vic

Vic

RB1

Rcc Rc2

RB2

RB1

- -

+ Ix

V

I

R2 hie3 Bib3

ib3

R1 +

-

10k 1/ho3

- +

+

Tema 2

a)

*Asumo Zener como Diodo

Diodo encendido mientras ID>0

*Asumo Zener como Zener:

Vi Iz

+

-

R

Vo

Vz - +

Vi

+

-

+ -

ID R

Vo

VF

V -

Vi Iz

+

-

R

Vo

Vz - +

b)

Asumir Real negativa

c)

Tema 3

a) Se assume que Dz1 enciende rápidamente; DZ2->ON; Q1 Z. Lineal

Capacitor se carga con corriente constante

+

-

OUT

AxB V2 A

B

Ri Vo

Rf

V1

Vo.V2

+ -

V V

+

-

Vo

iL

R1

R2

Vi

R3

R4

+20V

0.7v

Ic

IE

0.6 +

-

0.5

RB2

R2 1k

RB1

RE 1.5k

Vc

+ -

-

-

-

+

+

+

b)

En descarga

√

c) √

∫

∫


ELECTRÓNICA II


NOMBRE:_____________________________________ PARALELO:__


Datos:

| |

Opamps Ideales

Para el amplificador mostrado

a) Encuentre expresiones para Vx, Vy e en términos de (15 p.)

b) Intervalo de valores de para el cual son válidas las expresiones anteriores. (7p.)

c) Si tiene la forma mostrada, grafique Vx(t), Vy(t) e . (12p)



a) Rectas de carga en DC y AC.

(12 pts)

b) (6 pts)

c) Eficiencia máxima del circuito.

(5 p)

d) Potencia de entrada en DC

para Vi=5Vp. (5 p)

e) Grafique Ve(t) y Vo(t) para

Vi=10sen(w )


Para el siguiente circuito grafique , definiendo claramente

magnitudes de tiempo y voltaje.

Q1

Q2

SCR1

Dz1

Vo(t)

Ve(t) RL

8Ω

R1

Rc 0.1Ω

Rc 0.1Ω

R1

CL

C1

C1

Q1

Q2

D1

D2

+30v

+10v

Vi

Dz2

VR1

Vi 220v 60Hz

Ro 10 ohm

R2

2k

RB 1k RE 870 ohm

R1 1k

C1 1uF

Q2Q1

Vz2=15V

Vz1=12V

+ Vo -

SCR1

Vc

1

12

2

TEMA 1

Asumir

OPAMIS Z. lineal

Z. lineal

Z. lineal

a)

b) OPAMP1:

OPAMP2:

c) Si

| |

+

-

-

+

+

Vi Vo1

Vi

Ic

+15v

0.7

- 0.7

Vo2 +

-

IE

Vx

+

-

V+

1k

0.47k

1k

1k

+15v

-15v

+15v

Vy

IL

TEMA 2

a) DC

2

AC

15 0

0

0.1Ω

0.1Ω

VEC

VCE -

+

+

-

+30

-

+ VCE βib

R1/2 hie 0.2

8Ω

Vi

b)

c)

d) Si y

e)

15 (V) 0

0

TEMA 3

Asumimos enciende inmediatamente

Z. encendido

Durante carga:

Durante descarga:

Para gráfico:

√ ( )

1k 0.87k

VR1 1k

RB2

RB1 Vc 12v

+15v

I

+15v

Iz

+

+

+

+

+

-

-

-

- -

V1

0.7 IB

IE

+

+

+ -

-

- Vc

10Ω

VR1 1k

0.5


ELECTRÓNICA II

PRIMERA EVALUACION I TÉRMINO 2007-2008 6 de julio de 2007 NOMBRE: ___________________________________________ PARALELO : __

PROBLEMA # 1 (24 p)


Considere:

CS muy grande.

Q1: β=162.5 , IB = 20 uA, Cbc (parásita) = 2F

Cwo = 20 pF

a) Calcule las frecuencias de corte en baja y alta. (20 p) b) Obtenga el gráfico de respuesta de frecuencia (Diagrama de Bode) para magnitud.

(4 p)

a)

Bajas Frecuencias:

Hzf

uFCRf

R

MkhRRRR

C

HzfuFkkCRR

fRR

C

LCE

Eeq

LCE

eq

ieBs

Eeq

E

LCL

LLC

LCLCo

L

07.1027

10496.152

1

2

1

496.15

33.181005.163

13001517100

1

:

916.151*642

1

2

1

:

Altas Frecuencias:

pFCAv

C

pFCAvC

ih

Ri

V

vAv

VkMk

kMVV

Av

ih

i

v

vAv

bcMo

bcMi

bie

b

i

L

SSi

bie

b

S

L

993.1)1

1(

60223001'1

30064

'

433.03.15.17.1

3.15.1

936.129

435.0

1

64

MHzfCR

f

kR

pFpFCC

C

KHzf

pFkCRf

CC

khMkR

C

Ho

oo

Ho

o

Moo

o

Hi

ii

Hi

Mii

iei

i

0143.32

1

4.2

2220

:

059.359

6027363.02

1

2

1

7363.0157.1

:

b)

20log(129.986)=42.275dB PROBLEMA # 2 (24 p)

En el circuito mostrado considere: T1: Rp (primario) = 1 Ω Rs (secundario) = 0.1 Ω NP = 3000 NS = 750 Eficiencia = 85 % Q1 : β = 100

a) Grafique las rectas de carga en DC y AC ( 8 p) b) Determine la máxima potencia de salida en RL sin distorsión. (8 p) c) Calcule la eficiencia máxima sin distorsión del amplificador. (4 p) d) Calcule máxima corriente de pico en el colector sin distorsión. (4 p)

DC:

04.511

*4

11

*450

1450

92.431450

206.1

0616.12

)101(4051.3

62.77.050

10144

0627.7051.37.0450

051.3206.3

627.7206.3

6.3*50

DC

CEC

CEEC

CEEC

CQ

B

B

BE

BE

T

T

R

IV

IIV

VIIV

AI

mAI

kI

II

IkI

kR

VV

Q

AC:

64.7004.46.651

1'

6.6541.0750

2000'

2

2

ec

ELpcec

LSL

acCacCQECQEC

R

RRRiv

RRaR

RIRIVV

VEC Ic

50 0

0 Vcc/Rdc=50/5.04=9.92A

VEC Ic

acCQECQEC RIVV =43.92+(12.06*70.64)=129.112V 0

0 ICQ+VECQ/Rac=1.8277A

b)

MPP 2 VECQ=87.81V se escoge este valor

2ICQRac=170.38

VECP (sin distorsión)=43.92V.

WP

PRR

RP

WP

WR

VP

VV

VRRR

RVV

L

S

SL

LL

S

L

Lp

L

Lp

ECp

ELp

LECpLp

5146.10

777.101.04

4

.777.10678.1285.0

679.12'2

''

786.40

928.0'

'

max

2

'

'

c)

%2645.17

27865.020

427.4450

.427.44031.3627.7

903.60

mAk

I

VIkV

WIVPP

P

BB

ECCi

i

L

d)

AR

VI

L

pL

CP 621.0'

'

PROBLEMA # 3 (22 p)


a) Rectas de carga en DC y AC (6 p).

b) PL(AC) máxima. (4 p) c) Eficiencia máxima del

circuito. (4 p) d) Potencia de entrada en DC

para Vi = 5Vp. (4 p) e) Grafique Ve(t) y Vo(t) para

Vi=10 Sen ωt. (4 p)

DC:

CCE

CCE

CE

CQ

BQ

IV

IV

VV

I

I

1.015

)1.0(2302

152

30

0

0

AC:

1.81.8

)1.8(

CCQCEQCE

CCE

IIVV

iv

VCE Ic

15 0

0 15/0.1=150A

b)

WR

VP

VVV

VV

L

Lp

L

cepLp

cep

7174.132

815.141.08

8*

15

2

max

c)

d)

WP

Vi

VVVV

si

i

LPcp

pLPpi

968.5625.0

30

625.08

55

e)

VCE Ic

15 0

0 VCEQ/8.1=1.851A

%57.77%100*6841.17

7194.13

6841.17

852.1

*30max

WP

AR

VI

IP

Pi

P

i

QC

cep

CP

CPi

L


ELECTRÓNICA II

PRIMERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2008-2009 11 de Julio del 2008 NOMBRE : ___________________________________________ PARALELO : __

PROBLEMA # 1 (25 p)

Se desea diseñar un amplificador basado en el circuito mostrado de tal forma que las frecuencias de corte para baja sean: fLCs = 2 Hz; fLCc=30 Hz y fLCe = 400 Hz. Para el diseño considere lo siguiente:

Q1: β = 100 y VBE = 0.7 (V). Vcc = 24 (V); RS = 100Ω (resistencia de la fuente alterna); RL = 1 KΩ (resistencia

de carga). Vc = Vcc/2 para tener igual excursión alterna máxima alrededor del punto de

operación. ICQ = 4 (mA); R1 = 4R2 y RC = 3RE. Cbe = 40pF; Cbc = 3pF; Cce = 1pF; Cwi = 5pF y Cwo = 7pF.

Calcule: a) Los valores de RC, RE, R1, R2, CS, CE y CC (17p). b) El ancho de banda del circuito (8p).

a) DC

2

22

2

2

21

2121

5

4

4

4*

1

3

3*

3

34

1224

41224

4*

.122

24

2*

RRR

R

RR

RRRRR

kR

RR

RR

kR

R

R

mAI

VVcc

Vc

TH

E

C

E

EC

C

C

C

CQ

kR

kR

RkR

I

IRVR

IRIRV

VRR

R

RR

RV

TH

B

EETHTH

EEBTHTH

TH

5.7

.875.1

*5

45.1

100

4

)100

101*4(*)1(7.08.4

7.0

7.0

8.44

24*24

1

2

2

22

2

21

2

AC – Banda Media

kh

I

mVh

ie

b

ie

65.0

26

AC – Baja Frecuencia

Cs: Cc y CE abiertos

uFC

HzkkC

CRRf

kR

RhR

S

S

sT

LCS

T

EieT

42.50

2478.11.02

1

2

1

478.1

110167.05.1*15.1

11

1

1

Cc: Cs – Corto y CE – Abierto

uFC

HzkkC

CRRf

kRR

C

C

CLT

LCC

CT

3263.1

30*132

1

2

1

3

2

2

CE: Cs y Cc, corto

uFC

C

CRf

kR

E

E

CT

LCE

T

4.54

400*31.72

1

2

1

31.711

65.05.11.0

2

3

b) AC – Alta frecuencia:

pFpFpFpFCCCC

pFpFpFpFCCCC

pFAv

CC

pFC

pFAvCC

i

i

Vi

VoAv

woceMoo

Miwibei

bcMo

Mi

bcMi

b

b

026.1171026.3

154.394154.349540

.026.3'

11

154.349

)38.1151(3)'1(

38.11565.0

13'

MHzBW

HzMHzffBW

MHzf

Cf

MHzf

Cf

LceHci

Hco

o

Hco

Hci

i

Hci

928.4

400928.4

246017.19

)13(2

1

92829.4

65.05.11.02

1

PROBLEMA # 2 (25 p)

Datos :

100

v7.0V:Q

EB

1

;

%80Eficiencia

1)primario(Rp:dorTransforma

Encuentre:

a) Rectas de carga en DC y AC (7p). b) Potencia máxima sin distorsión en la

carga.(4p) c) Eficiencia de potencia máxima (5p) d) Potencia del transistor en eficiencia

máxima. (4p) e) Si Vip=800mv, Grafique VL, y Vec versus

el tiempo indicando valores de voltaje. (5p)

a) DC:

06.6100

10151

100

1015115

015150

879.1215150

652.350

506.3

)101(533.8

7.05.2

05.233.87.050

33.8

5.25010

10*15

DC

CEC

CECE

CEEC

CQ

B

B

BE

T

T

R

IV

IVI

VIIV

mAI

mAI

I

II

R

VV

Q

Recta DC

VEC IC

15 0

0 15/6.06=2.475A

Recta AC

ecCecCECec

ec

ecL

LceLcec

LL

RIRIVv

R

RR

RiiRiv

RR

QQ

05.26

1*51

1*5'15)'1(

20522'

'

22

b)

MPP 2VCE=25.758

2ICQRac=18.2

WP

PP

WRi

P

Ai

Vv

LMAX

RLIEC

L

cq

RL

cp

ecp

98366.0

983658.0'

22957.1'2

'

350652.0

13448.9

2

max

max

c)

Vec Ic

VEC+ICQRec=22.0119 0

0 ICQ+

ac

EC

R

VQ

=845.047mA

%907.10100*

01854.9

4708.257.0

.250584.0

50

)15(

2505.0350.015

0

1

1

1

i

iDC

EB

B

i

Ccci

P

P

WP

VIV

AI

VI

P

IIVP

d)

WWWRac

vIVP ce

CCEQ QQ91454.2601.151605.4

2

2

e)

.067.4

0838.510154159.7

5*101120100

15

51'

4159.726

5612.1

2

1

1224.3

'903.3

10054159.7

20100

15

'

1

'

'

1

1

Vv

iih

iRRi

v

v

I

mVhie

Vv

v

v

Vv

v

vVAv

iih

RiAv

p

P

ec

bie

bLb

i

ec

B

L

L

L

pL

i

L

bbie

Lb

PROBLEMA # 3 (20 p)


a) Grafique rectas de carga en DC y AC. (5p)

b) Para condición de eficiencia máxima sin distorsión, calcule: VLp, potencia de entrada, potencia de salida, eficiencia y potencia de cada transistor (5p).

c) Grafique V1 y VL para condición de máxima eficiencia sin distorsión (5p).

d) Calcule la potencia máxima de cada transistor (5p).

DC

0

102

20

Cq

CE

I

VV

AC

Rec=RL

VCE IC

10 LCQCEQ RIV 0

0 A

R

vI

L

CEQ

CQ 1

WP

PPP

P

P

WPR

vP

WPi

VP

distorsiónAi

Vvv

Q

oiQ

i

o

out

L

LP

out

in

cp

ccin

cp

LpCEQ

683.0

366.1

%5.78100*

510*2

10

2

366.61

20*

sin,1

10

2

22

WP

Wp

R

V

R

V

R

VP

VV

v

R

vv

R

V

v

P

R

Vv

R

VP

Riv

R

viVP

Q

L

CC

L

CC

L

CC

Q

CC

LP

L

LP

LP

L

CC

LP

Q

L

LP

LP

L

CC

Q

LCQLP

L

LPCQ

CCQ

0132.1max

026.2

2

1

2

1*

366.6

02

2

0

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2


ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2007-2008 14 de Septiembre de 2007 NOMBRE : ___________________________________________ PARALELO : ____

PROBLEMA # 1 (40 p)


a) Grafique io(ωt) si vi=4*sen(ωt) [V] (10p) b) Grafique io(ωt) si vi=20*sen(ωt) [V]

(10p) Datos: Q1 y Q2: Beta = 200; |VBE| = 0.7[V] OPAMP real: -Vcc+2V<Vop<+Vcc-2V

OPAMP En zona lineal => Vd=0 => V+ = V-

a) Si Vi=4*sen(wt) y Vop=6*sen(wt) -13<Vop<13 => OPAMP en zona Lineal

4

3 4

RV Vi

R R

1

2 2

K ViV Vi

K

1

1 2

RV Vop

R R

5

15 3

K VopV Vop

K

3

2

Vop

Vi

( ) 6 ( )[ ]

. 0.6 ( )10[ ]

o

Vop t sen t vi t Sen t

Ro

b) Si Vi=20*sen(wt) => Vop=30*sen(wt)

Pero el rango de Vop es: -13<Vop<13 entonces:

( ) 30 ( )[ ]

. 3 ( )10[ ]

o


Ro

( ) 13 ( )[ ]

. 1.3 ( )10[ ]

o


Ro


a) Calcule la expresión literal que define vo (10p)

b) Determine el rango de vi para que Q1 opere en zona lineal (10p)

Datos: Q1: Beta muy grande; |VBE| = 0.7[V] OPAMP ideal

Ie>0 Q1 en zona lineal 5 + Vi > 0 Vi > -5[v] Beta muy Grande Ie=Ic

V V

1

1 2 3

V V Vi V V Vo

R R R

1

1 2 3

V Vi Vo

R R R

13

1 2

V ViVo R

R R

100 (5) 100 ( )

100 100

k k ViVo

k k

5Vo Vi

3 4Ie I I

3 4

Vo VoIe

R R

0.01001100 100

Vo VoIe Vo

k

0.05005 0.01001Ie Vi

2 0Vo Vec IeRo Vcc

10.01 2(15)Vec Vo Vo

11.01 30Vec Vo

0Vec

11.01 30 0Vo

11.01 30Vo

2.7248Vo

5 2.7248Vi

2.2752Vi

5 2.2752Vi

PROBLEMA # 2 (30 p)

En el siguiente circuito amplificador, asuma que los transistores están operando en la zona lineal:

99

1K hie : Qy 21

Q

pF 3 Cwo

2pF Cwi

1pF Cbc

a) Calcule la ganancia del amplificador Vo/Vs (6p)

b) Calcule las frecuencias de corte inferior (bajas frecuencias) (12p)

c) Calcule las frecuencias de corte superior (altas frecuencias).(12p)

a) Análisis Banda Media

RS

1kΩ

R1R216kΩ

hie1kΩ

12

R1500Ω

0

0

Bib11 A

1kHz

0° 3

R3R51kΩ

Vs hie11kΩ

4

Bib2

1 A

1kHz

0°

00

R0R65kΩ

5

Vo

0

*Vx Vo

AoVs Vx

RS

1kΩ

R1R216kΩ

hie1kΩ

12

R1500Ω

0

0

Bib11 A

1kHz

0° 3

R3R51kΩ

Vs hie11kΩ

4

Bib2

1 A

1kHz

0°

00

R0R65kΩ

5

Vo

0

1 '

1 1(1 ) 1 (1 ) 1.619

1 1.615moC Cbc pF pF

Av

'

1 (1 1) 1 (1 1.615) 2.615miC Cbc Av pF pF

1 2

1384.438

2 ( )( 3 / / 5 / / )Hm

mo mi

f KHzC C R R hie

1 1

137.318

2 ( )( / / 1/ / 2 / /( ( 1) 4))Hi

mi w

f MHzC C Rs R R hie r

2

17.954

2 ( )( 6 / / )Ho

wo mo

f MHzC C R Ro

PROBLEMA # 3 (30 p)

mA1I

A2I

v1V

v5.0V

k10R

0.7

)(Q

UJT

V

p

V

D

BB

1

v1V SCR

Hz60 f

t Sen 340v V

AK(oN)

v7.0V

100Q

BE

2

ideal

1N/NT 21

1

a) Calcule el valor de RE para tener un ángulo de disparo α = 45°. (18p) b) Grafique el voltaje VL y VC versus t para dos períodos de V. (12p)

R510kΩ

RE0Ω

0

Q2

2N6275

6

C11uF

Vc

0

D11BH62

D202BZ2.2

8 5V

0.7V9

9

D302BZ2.2

0

20V

7

10

Re 0Vz Vd Ie Veb

IcVc t

C (100)5 4.9505

(101) Re ReIc

El Capacitor se carga linealmente.

45

c

IctcVp mIc 797.5

976.8539505.4

ReIc

34

3120

RRRbb

RRbVDVp

][07.12 VVp

][0833.28

60

1

mstc

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Examenes Electrónica 2