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download teoria de circuitos y dispositivos electronicos boylestad 10 edicion pdf

Portada Boylestad DAN.qxd
11/5/09
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Page 1
DÉCIMA EDICIÓN
Electrónica: teoría de
circuitos y dispositivos
electrónicos
BOYLESTAD • NASHELSKY
BOYLESTAD
NASHELSKY
DÉCIMA EDICIÓN
• Diodos semiconductores
• Transistores de unión bipolar
• Polarización de CD de los BJT
• Análisis de ca de un BJT
• Transistores de efecto de campo
• Polarización de los FET
• Amplificadores operacionales
• Amplificadores de potencia
• Circuitos integrados analógicos digitales
• Realimentación y circuitos osciladores
• Fuentes de alimentación (reguladores de voltaje)
• Dispositivos pnpn y de otros tipos
También se amplió y actualizó la cobertura de los siguientes temas clave:
• Amplificadores operacionales
• Circuitos integrados digitales
• Estructuras de circuito integrado
• FET
• BJT
• LED
Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos, décima edición, contiene estas importantes
características:
• Un acercamiento a los sistemas que hará del lector un adepto de la aplicación de sistemas encapsulados
• Énfasis en la solución de fallas, útil para una completa comprensión de situaciones reales
• Aplicaciones prácticas que se resuelven mediante el uso de PSpice® y Multisim®
• Extensos conjuntos de problemas y ejemplos actualizados para reforzar los conceptos básicos
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Electrónica: teoría de circuitos
y dispositivos electrónicos
Esta prestigiosa obra, ideal para un curso de nivel superior sobre dispositivos y circuitos activos, ha
marcado la pauta durante más de tres décadas. Ahora en su décima edición, el texto conserva el mismo
nivel de excelencia y ofrece la más completa y actualizada cobertura de todos los temas esenciales,
entre los que se encuentran:
Electrónica:
teoría de circuitos
y dispositivos
electrónicos
ISBN: 978-607-442-292-4
DÉCIMA
EDICIÓN
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www.pearsoneducacion.net
Prentice Hall
ROBERT L. BOYLESTAD
LOUIS NASHELSKY
ECUACIONES SIGNIFICATIVAS
1 Diodos semiconductores W = QV, 1 eV = 1.6 * 10-19 J, ID = Is 1eVD>nVT - 12, VT = kT>q, TK = TC + 273°,
k = 1.38 * 10-23 J/K, VK ⬵ 0.7 V 1Si2, VK ⬵ 0.3 V1Ge2, VK ⬵ 1.2 V 1GaAs2, RD = VD>ID, rd = 26 mV>ID, rprom = ¢Vd>¢Id ƒ pto. a pto. ,
PD = VD ID, TC = 1¢VZ >VZ2>1T1 - T02 * 100%>°C
2 Aplicaciones del diodo Silicio: VK ⬵ 0.7 V, germanio: VK ⬵ 0.3 V, GaAs: VK ⬵ 1.2 V; media onda: Vcd = 0.318Vm;
onda completa: Vcd = 0.636Vm
3 Transistores de unión bipolar IE = IC + IB, IC = ICmayoritario + ICOminoritario , IC ⬵ IE, VBE = 0.7 V, acd = IC>IE, IC = aIE + ICBO,
aca = ¢IC>¢IE, ICEO = ICBO>11 - a2, b cd = IC>IB, b ca = ¢IC>¢IB, a = b>1b + 12, b = a>11 - a2, IC = bIB, IE = 1b + 12IB,
PCmáx = VCEIC
4 Polarización de cd de los BJT En general: VBE = 0.7 V, IC ⬵ IE , IC = bIB; polarización fija: IB = 1VCC - VBE2>RB,VCE = VCC - ICRC,
ICsat = VCC>RC; estabilizado por el emisor: IB = 1VCC - VBE2>1RB + 1b + 12RE2, Ri = 1b + 12RE , VCE = VCC - IC1RC + RE2,
ICsat = VCC>1RC + RE2; divisor de voltaje: exacto: RTh = R1 7R2, ETh = R2VCC>1R1 + R22, IB = 1ETh - VBE2>1RTh + 1b + 12RE2,
VCE = VCC - IC1RC + RE2, aproximado: bRE  10R2, VB = R2VCC>1R1 + R22, VE = VB - VBE, IC ⬵ IE = VE>RE; realimentación de voltaje:
IB = 1VCC - VBE2>1RB + b1RC + RE22; base común: IB = 1VEE - VBE2>RE; transistores de conmutación: tencendido = tr + td , tapagado = ts + tf ;
estabilidad: S1ICO2 = ¢IC>¢ICO; polarización fija: S1ICO2 = b + 1; polarización de emisor: S1ICO2 = 1b + 1211 + RB>RE2>11 + b + RB >RE2;
divisor de voltaje: S1ICO2 = 1b + 1211 + RTh>RE2>11 + b + RTh>RE2; polarización por realimentación: S1ICO2 = 1b + 1211 + RB>RC2>11 + b + RB>RC2,
S1VBE2 = ¢IC>¢VBE; polarización fija: S1VBE2 = - b>RB; polarización de emisor: S1VBE2 = - b>1RB + 1b + 12RE2; divisor de voltaje: S1VBE2 =
- b>1RTh + 1b + 12RE2; polarización por realimentación: S1VBE2 = - b>1RB + 1b + 12RC2, S1b2 = ¢IC>¢b; polarización fija: S1b2 = IC1>b 1;
polarización de emisor: S1b2 = IC111 + RB>RE2> 1b 111 + b 2 + RB>RE22; divisor de voltaje: S1b2 = IC111 + RTh>RE2>1b 111 + b 2 + RTh>RE22;
polarización por realimentación: S1b2 = IC111 + RB>RC2>1b 111 + b 2 + RB>RC22, ¢IC = S1ICO2 ¢ICO + S1VBE2 ¢VBE + S1b2 ¢b
5 Análisis de ca de un BJT re = 26 mV>IE; CE polarización fija: Zi ⬵ bre, Zo ⬵ RC, Av = -RC>re; polarización de divisor de voltaje: Zi = R1 7 R2 7 bre,
Zo ⬵ RC, Av = -RC>re; CE polarización de emisor: Zi ⬵ RB 7 bRE, Zo ⬵ RC, Av ⬵ -RC>RE; emisor seguidor: Zi ⬵ RB 7 bRE, Zo ⬵ re, Av ⬵ 1;
base común: Zi ⬵ RE 7re, Zo ⬵ RC, Av ⬵ RC>re; realimentación del colector: Zi ⬵ re>11>b + RC>RF2, Zo ⬵ RC 7RF, Av = -RC>re; realimentación de
cd del colector: Zi ⬵ RF1 7 bre, Zo ⬵ RC 7 RF2, Av = -1RF2 7 RC2>re; efecto de la impedancia de carga: Av = RLAvNL>1RL + Ro2, Ai = -Av Zi>RL;
efecto de la impedancia de la fuente: Vi = RiVs>1Ri + Rs2, Avs = Ri AvNL >1Ri + Rs2, Is = Vs>1Rs + Ri2; efecto combinado de la carga y la impedancia
de la fuente: Av = RLAv NL >1RL + Ro2, Avs = 1Ri>1Ri + Rs221RL >1RL + Ro22AvNL, Ai = -Av Ri>RL, Ais = -Avs1Rs + Ri2>RL; conexión
cascodo: Av = Av1Av2; conexión de Darlington: b D = b 1 b 2; configuración en emisor seguidor: IB = 1VCC - VBE2>1RB + b DRE2,
IC ⬵ IE ⬵ b DIB, Zi = RB||b 1 b 2RE, Ai = b DRB>1RB + b DRE), Av ⬵ 1, Zo = re1>b 2 + re2; configuración de amplificador básica: Zi = R1||R2||Zi ,
Zi  = b 11re1 + b 2re22, Ai = b D1R1||R22>1R1||R2 + Zi 2, Av = b DRC>Zi , Zo = RC||ro2; par de realimentación: IB1 = 1VCC - VBE12>1RB + b 1 b 2RC2,
Zi = RB||Zi , Zi  = b 1re1 + b 1 b 2RC, Ai = - b 1 b 2RB>1RB + b 1 b 2RC2 Av = b 2RC>1re + b 2RC2 ⬵ 1, Zo ⬵ re1>b 2.
6 Transistores de efecto de campo
IG = 0 A, ID = IDSS11 - VGS>VP22, ID = IS , VGS = VP 11 - 2ID>IDSS2, ID = IDSS>4 1si VGS = VP>22,
ID = IDSS>2 1si VGS ⬵ 0.3 VP2, PD = VDSID , rd = ro>11 - VGS>VP22; MOSFET: ID = k1VGS - VT22, k = ID1encendido2 >1VGS1encendido2 - VT22
7 Polarización de los FET
Polarización fija: VGS = -VGG, VDS = VDD - IDRD; autopolarización: VGS = -IDRS, VDS = VDD - ID1RS + RD2,
VS = IDRS; divisor de voltaje: VG = R2VDD>1R1 + R22, VGS = VG - ID RS, VDS = VDD - ID1RD + RS2; configuración en compuerta común:
VGS = VSS - IDRS, VDS = VDD + VSS - ID1RD + RS2; caso especial: VGSQ = OV: IIQ = IDSS, VDS = VDD - IDRD, VD = VDS, VS = 0 V. MOSFET tipo
enriquecimiento: ID = k1VGS - VGS1Th222, k = ID1encendido2 >1VGS1encendido2 - VGS1Th222; polarización por realimentación: VDS = VGS, VGS = VDD - IDRD;
divisor de voltaje: VG = R2VDD>1R1 + R22, VGS = VG - IDRS; curva universal: m = ƒ VP ƒ >IDSSRS, M = m * VG> ƒ VP ƒ ,VG = R2VDD>1R1 + R22
8 Amplificadores con FET
gm = yfs = ¢ID>¢VGS, gm0 = 2IDSS > ƒVP ƒ, gm = gm011 - VGS>VP2, gm = gm0 1ID>IDSS, rd = 1>yos =
¢VDS>¢ID ƒ VGS = constante ; polarización fija: Zi = RG, Zo ⬵ RD, Av = -gmRD; autopolarización (RS con puenteo): Zi = RG, Zo ⬵ RD, Av = -gmRD; autopolarización
(RS sin puenteo): Zi = RG, Zo = RD, Av ⬵ -gmRD>11 + gmRs2; polarización de divisor de voltaje: Zi = R1 7 R2, Zo = RD, Av = -gmRD; fuente seguidor:
Zi = RG, Zo = RS 71>gm , Av ⬵ gmRS>11 + gmRS2; compuerta común: Zi = RS 71>gm, Zo ⬵ RD, Av = gmRD; MOSFET tipo enriquecimiento: