Transistor de Junção Bipolar – BJT

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Transistor de Junção Bipolar – 
BJT 
Eletrônica Analógica 
Profº Denis Rogério da Silva 
Foi desenvolvido nos laboratórios da Bell em Murray Hill, New Jersey, Estados Unidos, em 
1947 pelos cientistas John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley. O 
desenvolvimento desse componente semicondutor foi de grande relevância para a historia 
da eletrônica e da informática, pois ele esta presente em inúmeras invenções 
eletroeletrônicas, modificando vertiginosamente nossa sociedade. 
TRANSISTOR 
Válvula, componente 
antecessor do Diodo 
e Transistor 
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Réplica do primeiro Transistor 
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Os transistores podem ser classificados de acordo com o tipo de portador de carga utilizado 
para transporte de corrente. Sob esse ponto de vista, existem dois tipos de transistores: os 
bipolares e os unipolares. Enquanto os bipolares utilizam-se de elétrons livre E lacunas 
como portadores de carga, os transistores unipolares utilizam-se de elétrons livres OU 
lacunas como portadores de carga. A Fig. 2 ilustra os tipos de transistores bipolares e 
unipolares existentes, mais usados. 
Tipos de transistores 
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o transistor 
 Os transistores são dispositivos que possuem duas uniões PN (a mesma dos diodos), 
capazes de controlar a passagem de uma corrente. Podem ser de dois tipos de acordo com as 
uniões: PNP ou NPN. Apresentam base, emissor e coletor em sua estrutura física elétrica. 
BASE: É a que controla a passagem de corrente; quando a base está energizada, há passagem de 
corrente do emissor para o coletor, quando não há sinal na base, não existe essa condução. A 
base esquematicamente é o centro do transistor. 
COLETOR: É uma das extremidades do transistor: é nele que “entra”a corrente a ser controlada. 
A relação existe entre o coletor e a base é um parâmetro ou propriedade do transistor 
conhecido com β e é diferente para cada modelo. 
EMISSOR: É a outra extremidade por onde sai a corrente que foi controlada. Algumas 
características que devemos observar nos transistores são: A tensão máxima entre base e 
coletor, potência máxima dissipável (no caso do seu uso para controle de potência) e frequência 
máxima de trabalho. 
Corrente de baixo 
para cima 
Corrente de cima 
para baixo 
Esquema de Funcionamento Básico 
O esquema do funcionamento do transistor bipolar NPN (designado pela sigla TBJ – 
bipolar junction transistor) está mostrado na Fig. 3. Ele é caracterizado por duas 
junções PN, sendo que o semicondutor tipo P, comum às duas junções é denominado 
“base”. O semicondutor tipo N de uma das junções, com alto nível de dopagem, é 
denominado “emissor”, enquanto que o outro semicondutor tipo N com baixo nível de 
dopagem é chamado “coletor”. 
O emissor é a região rica em portadores de 
carga; sua tarefa é enviar os portadores para a 
base e dali para o coletor. O coletor como o 
nome diz, coleta os portadores que atravessam a 
base. A base atua como região de controle do 
fluxo de portadores de carga do emissor para o 
coletor. 
As regiões tipo N contém elétrons livres como 
portadores majoritários, enquanto que a região 
tipo P contém lacunas como portadores 
majoritários. O nome transistor bipolar vem do 
fato que ambos os portadores (elétrons livres e 
lacunas) tomam parte do fluxo de corrente que 
atravessa o dispositivo. 
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- Elétrons livres se difundem através da junção, criando duas camadas de depleção; 
- Para cada camada de depleção, a barreira de potencial é de 0,7 V; 
- Quanto mais densamente dopada uma região, maior a concentração de íons próximo 
da junção; 
- Quanto mais fracamente dopada, mais a região de depleção avança na região; 
 
 
 
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Transistor Não Polarizado 
O termo “transistor” e a contração de duas palavras em inglês: transfer 
resistor(resistor de transferência). Existem dois tipos básicos de transistores de acordo 
com o tipo de dopagem de cada terminal (base, coletor e emissor), NPN e PNP. 
A figura 4.1 ilustra, de maneira simplificada, sua simbologia e a estrutura interna (na 
forma de sanduiche). A construção física é diferente. 
Analisando a figura 4.1, e possível observar que não existe simetria, isto e, as regiões 
NPN não possuem as mesmas dimensões, como as vezes a literatura sugere, e, portanto, 
não e possível confundir o emissor com o coletor. As áreas cinza de cada lado da junção 
representam as regiões de carga espacial ou de depleção. 
Construção básica e principio de funcionamento 
Figura 4.1 
Tipos de transistor e 
simbologia: 
(a) NPN e (b) PNP. 
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Cada uma das regiões do transistor apresenta características próprias: 
A base e a região mais estreita, menos dopada (com menor concentração de impureza) e 
extremamente fina. 
O emissor e a região mais dopada (com maior concentração de impureza), onde são 
emitidos os portadores de carga (elétrons no caso de transistor NPN e lacunas no caso de 
transistor PNP). 
O coletor e a região mais extensa, porque e nela que a potencia se dissipa. 
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FUNCIONAMENTO BÁSICO DO TRANSISTOR: O transistor 
pode operar como chave, permitindo ou não a passagem do 
coletor para o emissor ou também como um amplificador de 
corrente.