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Video: Integrador de transistores: 3 pasos
2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40
Este Instructable le muestra cómo diseñar y hacer un integrador analógico de transistores.
El integrador permite la amplificación acumulativa de pequeñas señales de entrada.
Este circuito está obsoleto y se puede hacer con amplificadores operacionales.
Sin embargo, aún puede ensamblarlo si tiene transistores de uso general de repuesto.
La resistencia de RF debe ajustarse porque cada transistor tiene una ganancia de corriente diferente.
Suministros
Piezas: placa de matriz, cables, transistores NPN de uso general - 10, transistor PNP de uso general - 3, cable de 1 mm, condensadores de almohadilla de 470 nF - 5, otros componentes que se muestran en el circuito.
Toos: alicates, pelacables.
Piezas opcionales: soldadura.
Herramientas opcionales: soldador.
Paso 1: diseñe el circuito
La primera etapa es la etapa del amplificador de CA (corriente alterna).
La segunda etapa es el integrador de fuente espejo actual. Usé un espejo de corriente en lugar de un solo transistor porque quiero tener una corriente de carga predecible. La ganancia de corriente del transistor puede cambiar con la temperatura y la corriente del colector.
El voltaje a través del condensador C2 proporcional a la integral de la corriente. En una fuente de espejo de corriente de transistor, la corriente de suministro permanece igual independientemente de la carga / voltaje del capacitor a menos que el capacitor esté completamente cargado o el transistor esté completamente saturado. Por lo tanto:
Vc2 = (1 / C2) * (Ic2 * t / 2)
C2 = C2a + C2b
Donde: t = tiempo (segundos), Ic2 = corriente del condensador C2 (amperios)
Los condensadores C2 no se descargarán completamente si la señal de entrada al circuito es cero porque el transistor Q3 se apagará cuando el voltaje Vbe3 caiga por debajo de 0,7 V. Sin embargo, los condensadores C2 se descargarán lo suficiente para producir una salida de transistor Q3 cero.
Debido a que estoy usando una fuente de espejo actual y los dos transistores están APAGADOS en la segunda mitad del ciclo, si Vc1 es una sinusoide que el promedio Ic2 = rms ((Vc1peak - 0.7 V) / (Rc2a + 1 / (j * 2 * pi * Cb2 * f)))
Donde: f = frecuencia (Hz), Vc1peak = Vc1 AC Amplitud.
RMS significa raíz cuadrada media.
Haga clic en este enlace:
La última y tercera etapa es otro amplificador de CA.
El circuito funciona a un mínimo de 3 V. Sin embargo, es posible que pueda reducir el voltaje de suministro a solo 1,5 V si reduce todos los valores de resistencia. Sin embargo, el problema de los voltajes bajos es que la señal de entrada tiene que competir con el ruido.
Paso 2: haz el circuito
He modificado el circuito y también este artículo. Reemplacé los viejos condensadores electrolíticos con condensadores de almohada. También agregué algunos transistores en paralelo.
Puedes ver que no usé un soldador. Sin embargo, es posible que lo necesite.
Paso 3: prueba
Primer gráfico: onda sinusoidal
Segundo gráfico: onda cuadrada
Tercer gráfico: onda triangular
El voltaje de salida del circuito aumenta lentamente cuando la frecuencia de entrada se eleva a aproximadamente 50 Hz. Luego, bajo la frecuencia y el voltaje de entrada cae como se ve en los resultados de mis pruebas. Esto se debe a las propiedades de filtrado de paso alto del amplificador de CA del transistor Q1.
Sin embargo, no es evidente en los resultados de mis pruebas que al aumentar la frecuencia, el voltaje de salida caerá debido a las características de filtrado de paso bajo de los condensadores C2 (C2a y C2b). Simplemente decidí no molestarme en registrar esos gráficos. Esto se debe a que los condensadores no tienen tiempo para cargarse.
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