\section{Transistores Bipolares}

\subsection{Tiempos de Conmutación}

En primer instancia se ensayaron los circuitos de excitación correspondientes al transistor bipolar TIP41C y el transistor Darlington TIP141/142, el esquemático del mismo se puede observar en la Figura \ref{fig2}.

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[width = 1\linewidth]{circuito-bjt.pdf}
    \end{center}
    \caption{Circuito de excitación del BJT.}
    \label{fig2}
\end{figure}

\subsubsection{Ajuste del ciclo de trabajo al 50\%}
Colocando la punta del osciloscopio en el terminal de excitacion de base del Transistor (B1) y ajustando el potenciómetro R1 obtuvimos la siguiente respuesta observada en la Figura \ref{duty}
\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.3]{imagenes-recortadas/duty-cycle-edit.pdf}
    \end{center}
    \caption{Ajuste Ciclo de trabajo - Ch1: 2V/div  @ 5$\mathrm{\mu S}$}
    \label{duty}
\end{figure}

\clearpage

\subsubsection{Ensayos sobre el TIP41C}
Para observar la respuesta de un transistor Bipolar para distintos circuitos de excitación se realizaron los siguientes ensayos:

\begin{itemize}
    \item Resistencia de Base: se conectó la carga resistiva al terminal de salida del colector del TIP41C (B7 conectado a B12) y alimentando la base del transistor (B1 conectado a B3) a través de R35 y R5 (S1 y S6 Abiertos).

    \item Red RC de Base: se conectó la carga resistiva al terminal de salida del colector del TIP41C (B7 conectado a B12) y alimentando la base del transistor (B1 conectado a B3) a través de R35 , R5 con una red compensadora RC  (S1 cerrado y S6 Abierto)
\end{itemize}


. \\
El esquema de la carga resistiva se observa en la Figura \ref{resistiva}

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics{carga-resistiva.pdf}
    \end{center}
    \caption{Esquema de conexión de la carga resistiva.}
    \label{resistiva}
\end{figure}

\clearpage




\subsubsection*{Tensión de excitación de base y tensión de colector.}

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/bjt-9a(dual).jpg}

    \end{center}
    \caption{Tiempo de conmutación con R base.\\TP13 - Ch1: 2V/div - Tensión de excitación de base. \\
        TP1  - Ch2: 2V/div - Tensión de colector @ 5$\mathrm{\mu S}$.}

    \label{rbase}
\end{figure}

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/bjt-9b(dual).jpg}
    \end{center}
    \caption{Tiempo de conmutación con red RC base.\\TP13 - Ch1: 2V/div - Tensión de excitación de base. \\
        TP1  - Ch2: 2V/div - Tensión de colector @ 5$\mathrm{\mu S}$.}
    \label{rcbase}
\end{figure}

\clearpage

\subsubsection*{Corrientes de base}

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/BJT-Ib-S1-off(2).jpg}
    \end{center}
    \caption{Corriente de base con R base.\\
        TP13 - Ch1: 0.2V/div - Tensión proporcional a la corriente de base. @ 5$\mathrm{\mu S}$}
    \label{s1_off}
\end{figure}

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/BJT-Ib-S1on(2).jpg}
    \end{center}
    \caption{Corriente de base con  red RC base.\\
        TP13 - Ch1: 2V/div - Tensión proporcional a la corriente de base. @ 5$\mathrm{\mu S}$}
    \label{s2_on}
\end{figure}

\clearpage

En base a las respuestas temporales obtenidas en los ensayos calculamos los tiempos correspondientes al intervalo de encendido y apagado, los mismos estan volcados en la tabla \ref{table1}.

% Please add the following required packages to your document preamble:
% \usepackage{multirow}
\begin{table}[h!]
    \centering
    \caption{Tabla con los valores temporales de encendido y apagado del TIP41C.}
    \label{table1}
    \begin{tabular}{|c|c|c|c|c|}
            \hline
            TIP41C                                       & \multicolumn{2}{l|}{Encendido} & \multicolumn{2}{l|}{Apagado} \\ \cline{2-5}
            \multicolumn{1}{|c|}{}                        & t\_d           & t\_r          & t\_s          & t\_f         \\ \hline
            R. Única                                      & 0.8            & 0.2               & 11            &  2            \\ \hline
            c/ Red RC                                     &   Mucho menor a 1             &   Mucho menor a 1    &  2             &  0.5            \\ \hline
    \end{tabular}
\end{table}



\subsubsection{Ensayos sobre el TIP141/142}

Para realizar los ensayos del TIP141/142 se procede de manera análoga al TIP41C. A continuación se muestran los resultados.

\subsubsection*{Tensión de excitación de base y tensión de colector.}
\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/DarlingDualR.png}
    \end{center}
    \caption{Tiempo de conmutación con R base.\\
        TP13 - Ch1: 2V/div - Tensión de excitación de base. \\
        TP1  - Ch2: 2V/div - Tensión de colector @ 10$\mathrm{\mu S}$}
    \label{dual_dar_R}
\end{figure}

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/DAR_9b_RC(dual_5us).jpg}
    \end{center}
    \caption{Tiempo de conmutación con red RC base.\\
        TP13 - Ch1: 2V/div - Tensión de excitación de base. \\
        TP1  - Ch2: 2V/div - Tensión de colector 5$\mathrm{\mu S}$}
    \label{dual_dar_RC}
\end{figure}

\clearpage
\subsubsection*{Corrientes de base}
\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/DAR_9b_Ib_S1_off.jpg}
    \end{center}
    \caption{Tiempo de conmutación de Ib con R base.\\
        TP13 - Ch1: 0.5V/div -Tensión proporcional a la corriente de base.
        @ 5$\mathrm{\mu S}$}
    \label{r_i_base}
\end{figure}

\begin{figure}[h!]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.2]{imagenes-recortadas/DAR-9bIb-S1on.jpg}
    \end{center}
    \caption{Tiempo de conmutación de Ib con red RC base.\\
        TP13 - Ch1: 2V/div -Tensión proporcional a la corriente de base.
        @ 5$\mathrm{\mu S}$}
    \label{rc_i_base}
\end{figure}

\clearpage



% Please add the following required packages to your document preamble:
% \usepackage{multirow}
\begin{table}[h!]
    \centering
    \caption{Tabla con los valores temporales de encendido y apagado del TIP41C.}
    \label{table2}
    \begin{tabular}{|c|c|c|c|c|}
        \hline
        TIP141/142                                       & \multicolumn{2}{l|}{Encendido} & \multicolumn{2}{l|}{Apagado} \\ \cline{2-5}
        \multicolumn{1}{|c|}{}                        & t\_d           & t\_r          & t\_s          & t\_f         \\ \hline
        R. Única                                      & 1.5            & 0.5               & 14            &  2            \\ \hline
        c/ Red RC                                     &   Mucho menor a 1             &   Mucho menor a 1    &  1             &  1            \\ \hline
    \end{tabular}
\end{table}

Respecto a los transistores bipolares pudimos observar la correspondencia de las formas de onda en el encendido y el apagado desarrolladas en la teoría.  \\

Contrastando los tiempos de apagado de ambos transistores observamos una gran mejora temporal en el circuito con la red RC en la base, es importante de destacar, ya que la implementacion circuital es de gran sencillez ,económica y se obtienen tiempos hasta 10 veces menores. Esto es debido al impulso de corriente negativa de base que fuerza el capacitor, liberando la carga almacenada en la juntura.