Polarização transistor emissor comum UF SM

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA 
COLÉGIO TÉCNICO INDUSTRIAL DE SANTA MARIA 
CURSO TÉCNICO ELETROTÉCNICA 
 
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RELATÓRIO ELETRÔNICA 5 
Polarização Transistor Emissor – Comum 
PROF. Cláudio R. do Nascimento 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Carlos Eduardo Moreira Flores 
T: 341 
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Introdução: 
Os circuitos com transistores polarizados emissor comum são utilizados para amplificar 
sinais de tensão pequenos, tais como os sinais de rádios fracos captados por uma antena. 
Eles também são utilizados em uma configuração especial de circuito analógico 
conhecida como fonte de corrente, onde uma única entrada compartilhada é utilizada 
para controlar uma série de transistores idênticos, cada uma dessas correntes de saída 
será aproximadamente igual às outras, mesmo que estes transistores estejam 
controlando cargas de saída distintas. 
O emissor comum é um tipo de estágio de um amplificador eletrônico baseado em um 
transistor bipolar em série com um elemento de carga tal como um resistor. O termo 
"emissor comum" se refere ao fato de que o terminal do emissor do transitor (indicado 
por um símbolo de flecha) é conectado a uma ligação "comum", tipicamente a 
referência de 0 volt ou ao terra. O terminal do coletor é conectado à carga da saída, e o 
terminal da base atua como a entrada de sinal. Esta configuração pode ser dividida em 3 
tipos: Polarização fixada, resistor de emissor e Independente de beta ou divisor de 
tensão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Apresentação teórica 
Configuração Emissor Comum 
• Ganho de tensão elevado 
• Ganho de corrente elevado 
• Ganho de potência elevado 
• Impedância de entrada baixa 
• Impedância de saída alta 
• Ocorre a inversão de fase. 
Esta configuração é a mais utilizada em circuitos transistorizados. Por isso, os diversos 
parâmetros dos transistores fornecidos pelos manuais técnicos têm como referência a 
configuração emissor comum (90% das configurações). 
Podemos trabalhar com a chamada curva característica de entrada. Nesta curva, para 
cada valor constante de VCE, variando-se a tensão de entrada VBE, obtém-se uma 
corrente de entrada IB, resultando num gráfico com o seguinte aspecto. 
 
Observa-se que é possível controlar a corrente de base, variando-se a tensão entre a base 
e o emissor. 
Para cada constante de corrente de entrada IB, variando-se a tensão de saída VCE, obtém-
se uma corrente de saída IC, cujo gráfico tem o seguinte aspecto. 
 
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Através desta curva, podemos definir três estados do transistor, o CORTE, a 
SATURAÇÃO e a região ATIVA 
• CORTE: IC = 0 
• SATURAÇÃO: VCE = 0 
• ATIVA: Região entre o corte e a saturação. 
Para a configuração EC a relação entre a corrente de saída e a corrente de entrada 
determina o ganho de corrente denominado de b ou hFE (forward current transfer ratio). 
 
O ganho de corrente b não é constante, valores típicos são de 50 a 900. 
 
6 - Os Limites dos Transistores 
Os transistores, como quaisquer outros dispositivos têm suas limitações (valores 
máximos de alguns parâmetros) que devem ser respeitadas, para evitar que os mesmos 
se danifiquem. Os manuais técnicos fornecem pelo menos quatro parâmetros que 
possuem valores máximos: 
• Tensão máxima de coletor - VCEMAX 
• Corrente máxima de coletor - ICMAX 
• Potência máxima de coletor - PCMAX 
• Tensão de ruptura das junções 
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Região Ativa – As variações no valor da corrente IB fazem a corrente IC variar na 
mesma proporção; 
Região de Corte – Onde não corrente na base (IB), não há corrente no coletor (IC); 
Região de Saturação – A corrente IC chega ao seu valor máximo e não mais pode 
aumentar; 
Área Útil – Região determinada para o trabalho do componente com segurança, 
determinada pela máxima potência suportada. 
Na configuração EC, PCMAX = VCEMAX.ICMAX 
Para qualquer uma destas configurações usamos os métodos de Kirchoff 
É usado para que a amplificação de um transistor seja possível é necessário que ele seja 
devidamente polarizado, ou seja, seu ponto de operação esteja localizado no centro da 
região ativa, ou onde suas características sejam mais estáveis, sendo a polarização CC 
uma operação que visa estabelecer um valor fixo para o nível de corrente com uma 
queda de tensão constante nos terminais transistor. 
Uma vez que o principal objetivo deste tipo polarização é condicionar uma corrente e 
uma tensão chamada de ponto de operação ou ponto quiescente. O transistor polarizado 
é projetado para trabalhar (operar) dentro de uma região ativa (mais linear), sendo 
delimitado pelos seguintes valores: corrente máxima, tensão máxima, região de corte 
(Ib=0), região de saturação (Vce Sat) e potência máxima (dissipada). 
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Para fins de cálculo consideramos que a junção BASE EMISSOR do transistor (Vbe) 
tem uma tensão nominal de 0,7 V para o Transistor de Silício (valor teórico). Se na 
prática medirmos este valor, o mesmo deve estar aproximadamente pero do valor 
teórico. 
Sendo para fins de projetos, os valores Vcc e Vbe são determinados em projeto. O 
resistor de base (Rb) irá determinar a corrente de base (Ib). 
Para este tipo de polarização existem 3 tipos de subpolarizações ,digamos assim. São 
elas: polarização fixada, resistor de emissor e divisor de tensão ou independente de beta. 
Polarização emissor comum – Polarização fixada 
Para este tipo de3 polarização devemos cuidar a tensão de coletor, que é diferente de 
Rc.Ic, que automaticamente pensaríamos que seria igual a Vc. Então que esta engloba a 
fonte CC, o Rc e a função coletor-emissor, mas que Ic é aproximadamente igual a Ie, 
matematicamente surge uma relação de Ic/Ib adotado como ganho beta (β). 
β = Ic / Ib 
Ic = β . Ib 
Vcc = Ic . Rc + Vce 
Vce = Vcc – Ic . Rc 
Vcc = Ib . Rb + Vbe 
 Ib = Vcc – Vbe / Rb 
O ganho β (hfe) mostra quantas a corrente do coletor é maior que a corrente de base ou 
também chamado de ganho de corrente. 
Resistor de emissor 
É um circuito cujo foi acrescido de um resistor no emissor do transistor, para fins de 
melhorar a estabilidade na polarização. Buscando compensar asa variações de β. 
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Quando houver um aumento de β a Ic irá aumentar, aumentando a tensão no emissor, 
assim irá diminuir a Vbe e a corrente de base (Ib), que por sua vez irá diminuir a 
corrente de coletor (Ic) ocasionando o aumento de β. 
Utilizando as leis de Correntes de Kirchhoff, temos: 
Ie = Ib + Ic ; a soma das correntes que entram em um ponto é igual a soma das correntes 
que saem do mesmo ponto. 
Ou utilizando a lei das tensões de kirchoff, que diz que o somatória das tensões em 
umcircuito é igual a zero. 
 
E também temos: 
Vcc = Rc.Ic + Vce + Re.Ie Ib = Vcc / Rb+β.Re 
Divisor de tensão, independente de Beta ou universal 
Método de polarização muito utilizado em circuito 
lineares, devido á sua grande estabilidade térmica, 
ondeo valor de corrente praticamente independe 
de βCC. 
Para a construção deste circuito devemos levar em 
consideração algumas regras básicas: 
 - Quando βCC >= 100, considerar que IC = IE; 
 - Considerar I = 10% de IC; 
 - Considerar VRE = 10% de VCC; 
 - Considerar VCE = 50% de VCC. 
Tais considerações apresentam um 
resultado satisfatório na polarização do Transistor. 
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Experimento prático em laboratório: 
Polarização fixada: 
Rb = 150KΩ 
Rc = 330Ω 
Transistor BC548 tipo NPN. 
Foi medido tensão de coletor emissor, tensão base emissor corrente de coletor corrente 
de base e corrente de emissor. A tensão entre base emissor (Vbe) foi medida e 
apresentou o valor de 0,71V. após estas definições de resistores identificação do tipo de 
transistor , seguimos nas medições estabelecidas: 
Vce = 1,12V 
Vbe = 0,71V 
Ic = 33,5mA 
Ie = 33,6mA 
Ib = 80µA 
A tensão aplicada neste circuito foi de 12Vcc, aplicada por uma fonte de tensão 
regulada. 
Resistor de emissor: 
Rc = 330Ω 
Rb = 150KΩ 
Re = 100Ω 
Foi utilizado o mesmo transistor do experimento anterior, BC548 do tipo NPN, com 
uma fonte de tensão cc variável de 12V. foi medido a tensão de base, tensão de coletor, 
tensão de emissor, corrente de coletor, corrente de base e corrente de emissor. 
Nota-se que neste experimento é medido a tensão de emissor, pois neste tipo de 
polarização temos um resistor no emissor do transistor, nos dando uma queda de tensão 
no emissor . 
Os valores medidos neste experimento formam: 
Vb = 8.79V Ib = 59µA 
Vc = 8,25V Ic = 25,9mA 
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Ve = 2,54V Ie = 25,7mA 
O ganho beta é determinada pela divisão da corrente de coletor pela corrente de base, 
será de 439. 
Divisor de tensão, independente de beta ou universal 
Neste experimento são utilizados 4 resistores, destes 4 utilizamos 2 na polarização da 
base assim sendo temos duas tensões medidas, uma Rb1 e a outra a Rb2. Este tipo de 
configuração se chama independente de Beta é assim chamado pois não é necessário o 
valor do ganho de corrente 
Os resistores utilizados neste experimento prático tem os seus valores determinados a 
seguir: 
Rc = 330Ω 
Rb1 = 5K6Ω 
Rb2 = 1K2Ω 
Re = 100Ω 
Foi medido a tensão base emissor do transistor Vbe = 0,67V e a seguir foram feitas as 
demais medições de tensões e correntes. 
Vce = 6,07V 
Vc = 7,48V 
Ve =1,38V 
Ic = 14mA 
Ib = 44µA 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Conclusão. 
Conclui-se que estes tipo de configurações onde o emissor é comum ao terra ou 
negativo da fonte cc, há uma variedade de possibilidades de configurações de 
polarização, isto é de acordo da utilização ou aplicação em que for usada, pois é 
principalmente utilizada para amplificação de pequenos sinais ou sinais de baixa tensão. 
Também são utilizados em circuitos analógicos como fonte de corrente.