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1- Um transistor bipolar de junção recebe tal nomenclatura devido ao fato de ser desenvolvido a partir de duas junções, formando as “regiões” NPN e PNP, dependendo da forma como os materiais dos tipos e são utilizados. Essa parte do desenvolvimento deve ser compreendida com clareza para que seja possível entender o funcionamento dos três terminais disponíveis, como a base. Sendo assim, considerando essas informações técnicas e gerais sobre os TBJs, é correto afirmar que: • em um transistor NPN, a corrente circula do terminal emissor para o coletor. • a junção NPN ou PNP, dependendo do transistor, funciona como um diodo. • • Resposta correta a base é responsável pelo controle da corrente que circulará no dispositivo. • em um transistor PNP, a corrente circula do terminal coletor para o emissor. • o emissor é responsável por estabelecer ou não a circulação de corrente no circuito. 2- A polarização do transistor — para seu correto funcionamento, dentro de características e regiões de operação esperadas, para dado circuito eletrônico qualquer ou aplicação específica — deve ser feita considerando alguns parâmetros importantes. Entre eles, é possível ter em mente, para definição do circuito de polarização CC, a temperatura, por exemplo. Nesse sentido, analise o circuito de polarização a seguir. trata-se de um circuito de polarização CC com divisor de tensão, utilizado especialmente quando se deseja o projeto menos dependente do ganho de corrente. Resposta correta: considerando o quão frágil dispositivos como transistores e diodos são frente à temperatura e às variações nesta, estabelece-se o uso de circuitos de polarização CC, como os divisores de tensão, de modo que a polarização ocorrerá sem depender do ganho ou dependendo deste de forma mínima possível no cenário. 3- Um circuito de polarização fixa é uma das principais possibilidades para que se possa implementar, na prática, a polarização CC (corrente contínua) para um TBJ. Assim, utiliza-se dois capacitores — um de entrada e outro de saída —, uma fonte CC para a alimentação do terminal do coletor e resistores para o coletor e terminal da base. Com base nisso, analise a seguir um exemplo desse circuito. Resposta correta: a corrente no emissor será dada pela corrente da base, mais a corrente do coleto. Como pode ser percebido pela Lei de Kirchhoff das correntes, ao analisar o circuito, sabe-se que a corrente no coletor é controlada pela da base, sendo esta maior vezes, conforme o ganho de corrente. 4- Existem várias possibilidades de se polarizar um transistor bipolar de junção (TBJ), sendo que, entre os possíveis circuitos das configurações básicas, denota-se que uma mesma configuração pode ser implementada de mais de uma forma, com a inserção de resistores em paralelo para se fornecer dado valor de impedância desejável na prática, por exemplo, ou por meio de alguma modificação para aumento de estabilidade. Com base nisso e em seu conhecimento acerca dos circuitos básicos de polarização, considere o circuito apresentado a seguir. Resposta correta: percebe-se pela simbologia que é um transistor PNP. O circuito utilizado é o emissor comum, pois quem está aterrado — e em comum com as fontes utilizadas — é o terminal emissor. Além disso, torna-se claro que a corrente de saída ( ) é controlada pela da base. 5- A junção , obtida a partir dos materiais semicondutores dos tipos e — os quais são resultado de materiais como o silício e sua dopagem, por exemplo —, é fundamental para a construção de diversos dispositivos eletrônicos, como é o caso dos diodos retificadores e dos transistores bipolares de junção (TBJ), que, inclusive, recebem tal nome devido à dupla junção estabelecida para o seu desenvolvimento, resultando nos tipos NPN e PNP. Nesse sentido, com base em nossos estudos a respeito do desenvolvimento de transistores bipolares de junção, analise as afirmativas a seguir. I. Se a junção não for polarizada, haverá um campo elétrico na sua região de depleção. II. Um transistor TBJ do tipo NPN geralmente é um dispositivo de resposta mais rápido devido à forma com a qual as junções se estabelecem. III. Para o desenvolvimento de transistores de alta velocidade, sugere-se o uso de materiais como o arseneto de gálio, em configurações PNP. IV. Conforme a tensão aplicada à junção se eleva, independentemente da polarização, a região de depleção se torna mais estreita. Está correto o que se afirma em: I e II Resposta correta: o campo elétrico impede que seja estabelecida a difusão de elétrons e lacunas, nesse caso de equilíbrio. Além disso, um transistor TBJ do tipo NPN, de fato, é um dispositivo mais rápido, sendo que, das regiões formadas, o sentido ou a velocidade do fluxo se dá por rápido, lento e rápido, mediante as regiões 6- Os circuitos de polarização CC podem ser implementados de formas pré-determinadas, embora possam, ainda, vir de combinações entre estas. Um dos exemplos mais comuns e simples de implementação é o circuito de polarização fixa. Contudo, quando se deseja outra particularidade de projeto — como maior controle da dependência do ganho de corrente —, sugere-se o circuito divisor de tensão. Assim, com base nisso e considerando mais especificamente os processos de análises aproximada e exata, analise as afirmativas a seguir e marque V para as verdadeiras e F para as falsas. I. ( ) De forma aproximada, tem-se a conclusão de que a corrente que circula no coletor é a mesma que circula no terminal emissor do transistor. II. ( ) Tem-se, de forma aproximada, que, no ponto Q, a tensão na junção coletor-emissor pode ser aproximada ao valor aplicado ao coletor. III. ( ) Define-se como potencial máximo de polarização reversa o valor de tensão que poderá ser aplicado ao diodo, limítrofe, antes que o dispositivo desloque sua operação para a região direta. IV. ( ) Na condição de saturação, a corrente máxima definida para esse tipo de circuito dependerá do valor da corrente no coletor no momento. Agora, assinale a alternativa com a sequência correta. V,F,F,V Resposta correta: na análise aproximada, toma-se a corrente no coletor, de fato, como aproximadamente igual a do emissor no ponto Q. Além disso, deve ser considerada a seguinte relação, que leva em conta o ganho de corrente, para se analisar de forma exata ou aproximada esse tipo de circuito: 7- Leia o excerto a seguir. “Um circuito de polarização CC denominado de circuito de polarização do emissor contém um resistor de emissor para melhorar o nível de estabilidade da configuração com polarização fixa. Quanto mais estável for uma configuração, menos sua resposta ficará sujeita a alterações indesejáveis de temperatura e variações de parâmetros”. BOYLESTAD, R. L.; NASHELSKY, L. Dispositivos eletrônicos e Teoria de Circuitos. São Paulo: Prentice- Hall, 2013. p. 152-153. Com base nisso e em nossos estudos sobre a polarização CC, analise a figura a seguir com um exemplo desse tipo de circuito, usando um transistor NPN. Considerando a configuração de polarização de emissor e a figura exposta anteriormente, analise as afirmativas a seguir. I. Na configuração vista, o equivalente para análise CC da malha base-emissor é formado pela fonte em série com as resistências de base e emissor. II. Nesse caso, a análise CC da malha coletor-emissor pode ser feita pela fonte em série com as resistências dos terminais coletor e emissor. III. A tensão coletor-terra é dada por , menos a tensão vista no terminal emissor com o terra. IV. Supondo-se que a fonte entrega 12 V, que a corrente no coletor é de 1 mA e que a resistência usada no coletor é de 10 kΩ, a tensão coletor-terra é 22 V. Está correto o que se afirma em: I e II Resposta correta: a primeira análise possível, nesse caso, analisando em corrente contínua, é considerar a malha base-emissorformada. Para isso, deve-se lembrar que um capacitor funcionará como um circuito aberto. Logo, obtém-se a fonte , com e em série para a malha base- emissor. Já com relação à malha coletor-emissor, em um segundo momento de análise, similarmente utiliza, também, a série de 8- Existem algumas configurações distintas que são estabelecidas a partir de um terminal comum, amplamente utilizadas para a polarização do TBJ. Um exemplo é a configuração coletor comum, aplicada em casos como o casamento de impedâncias, na qual se faz uso duas fontes de tensão contínuas, uma para a polarização da junção base-coletor e outra para a polarização emissor-coletor. Assim, considerando seus conhecimentos a respeito das diferentes polarizações para o TBJ, analise as afirmativas a seguir: I. É possível tomar como terminal comum o emissor e, nesse caso, tem-se a configuração base comum. II. Nesse caso, a corrente no emissor é resultado da soma entre a corrente na base e a corrente no coletor. III. Para a obtenção da configuração emissor-coletor, é comum utilizar a configuração coletor comum como base. IV. A região de ruptura na configuração emissor comum é caracterizada pelo efeito de avalanche, que resulta no parâmetro aproximado de resistência negativa. Está correto o que se afirma em: II e IV Resposta correta: pela forma como é estabelecida a polarização e as junções estão configuradas, a corrente no emissor ( ) é dada como . Isto é, a soma entre a corrente no terminal coletor e a corrente na base. Por último, tem-se que a resistência negativa é estabelecida pelo comportamento atípico visto na região próxima à ruptura, em que um aumento na corrente leva à queda na tensão, na configuração emissor comum. 9- O ponto de operação — também conhecido como ponto quiescente — é definido com o intuito de estabelecer as características de operação necessárias para o circuito de polarização do transistor NPN ou PNP. Uma das possibilidades de se obtê-lo é considerando dado fator de estabilidade do circuito — na prática, denominado por S — e métodos de análise, como a reta de carga. Dessa maneira, a respeito do ponto de operação, analise as afirmativas a seguir e a relação proposta entre elas. I. O ponto de operação geralmente é escolhido próximo à região definida pela tensão coletor- emissor de saturação PORQUE II. quanto mais próximo de , maior será a região de operação linear para operação do amplificador. Agora, assinale a alternativa correta. As afirmativas I e II são proposições falsas. Resposta correta: o ponto de operação (ponto Q) é escolhido de modo que o amplificador possa funcionar em uma região linear ou o mais próximo possível, dentro da excursão de pontos de tensão e corrente. Dessa forma, quanto mais próximo de , maior será a proximidade com a região de saturação, fugindo da região ativa. Assim como a proximidade com também será indesejada. 10- Os transistores dos tipos PNP ou NPN, que fazem parte do grande conjunto de transistores bipolares de junção, poderão ser polarizados por alguns tipos principais de circuitos: emissor comum, base comum ou coletor comum. Além disso, as configurações são denominadas dessa forma devido ao tipo de material utilizado (semicondutores dos tipos e ) e a forma como este está disposto. Com base nisso, observe o circuito apresentado na figura a seguir. Fonte: Elaborada pela autora, 2020. Acerca do circuito apresentado, podemos afirmar que se trata de uma configuração: coletor comum, devido ao fato de o terminal coletor ser comum à entrada e saída, capaz de fornecer um ganho de corrente muito alto. Resposta correta: trata-se de uma configuração coletor comum. Nesse caso, pequenas variações da corrente na base acarretam em grandes variações de corrente no terminal emissor, o que demonstra, na prática, o ganho de corrente obtido pela configuração.