Aula sobre Análise CA

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Análise CA do transistor TBJ
Prof. Clovis Fonseca
Objetivo
 Conhecer o modelo re aplicado na representação do TBJ à análise CA. 
 Conhecer o modelo π híbrido
Introdução
• Um modelo é um circuito equivalente que representa as
características CA do transistor.
• Um modelo utiliza elementos do circuito que se aproximam do
comportamento do transistor.
• Há dois modelos comumente utilizados na análise CA para
pequenos sinais de um transistor:
o Modelo re
o Modelo híbrido equivalente
Modelos - Amplificação 
Substituição do transistor por um conjunto de componentes mais simples (diodos,
resistores, capacitores, etc.) para facilitar a compreensão do seu funcionamento nas
condições de operação (polarização).
Modelos - Amplificação 
– Ação dos capacitores 
• Na polarização - circuito aberto 
 Análise CC; 
 Somente fontes CC ativadas. 
• Na amplificação - curto-circuito 
 Análise AC; 
 Somente fontes AC ativadas; 
 Capacitâncias escolhidas para garantir um curto-circuito efetivo para uma faixa de 
frequências; 
 Lembrar: Xc = 1/(jωC). 
Modelos - Amplificação
Modelos - Amplificação
Modelos - Amplificação
Modelos
Modelos
Modelos
Modelos
Modelos
Modelos
Modelo re do transistor
 ; 
 –Para emissor-comum; 
 –Para base-comum; 
 –Para coletor-comum; 
 Aplicação para configuração emissor-comum. 
Análise do Modelo Re
 Os TBJs são basicamente dispositivos controlados pela corrente;
por esse motivo o modelo re utiliza um diodo e uma fonte de
corrente para duplicar o comportamento do transistor.
 Uma desvantagem desse modelo é a sensibilidade ao nível CC. Esse
modelo foi desenvolvido para condições específicas de circuito.
 O modelo Re é o mais popular pois tem a vantagem de que os
parâmetros utilizados (re, ro e β) são definidos pelas condições reais
de operação
Configuração Emissor - comum
 Transforme o transistor 
em um diodo, com 
polarização direta no 
sentido do Emissor
Configuração Emissor - comum
Modelo Re _ Tensão de Early
Modelo Re Emissor Comum
Modelo Re Base Comum
Modelo Re Coletor Comum
Modelo Re Polarização Fixa
Modelo Re Polarização Fixa
Modelo Re Polarização Fixa
Modelo Re Polarização Fixa
r
βre
Modelo Re Polarização Fixa
Modelo Re Polarização Fixa
Modelo Re Polarização Fixa
Modelo Re – Divisor de Tensão
Modelo Re – Divisor de Tensão
Modelo Re – Divisor de Tensão
Configuração Emissor Comum com 
Polarização do Emissor
Configuração Emissor Comum com 
Polarização do Emissor - sem desvio
Configuração Emissor Comum com 
Polarização do Emissor – sem desvio
- - -
Configuração Emissor Comum com 
Polarização do Emissor – com desvio
Configuração de Seguidor do Emissor
Configuração de Seguidor do Emissor
Configuração de Seguidor do Emissor
Configuração Base Comum
Configuração Base Comum
Configuração Base Comum
Configuração Base Comum com 
realimentação do Coletor
Configuração Base Comum com 
realimentação do Coletor
Configuração Base Comum com 
realimentação do Coletor
--
Configuração Base Comum com 
realimentação do Coletor com RE
Configuração Base Comum com 
realimentação do Coletor com RE
Amplificadores Sem Carga
Amplificadores Sem Carga
Amplificadores Sem Carga
Efeito de RL e RS
Efeito de RL e RS
Efeito de RL e RS
O Ganho de tensão com carga de um amplificador 
sempre será menor do que o ganho sem carga
O ganho obtido com a adição de uma resistência na 
fonte será sempre menor do que aquele obtido sob 
condições de com ou sem carga devido a queda de 
tensão resultante através da resistência da fonte
 AVNL > AVL>AVS
 Para um projeto especifico quanto maior o valor da 
carga maior o ganho CA
 Para um projeto especifico quanto menor o valor da 
resistência interna de uma fonte de sinal maior o ganho 
global do sistema
Efeito de RL e RS
𝐴𝑣𝐿 =
𝑉𝑜
𝑉𝑖
= −
𝑅𝐶∥𝑅𝐿
𝑟𝑒
𝑍𝑖 = 𝑅𝐵 ∥ 𝛽𝑟𝑒
𝑍𝑜 = 𝑅𝐶 ∥ 𝑟𝑜
Determinação do Ganho de Corrente
 Para cada configuração de transistor, o ganho de
corrente pode ser determinado diretamente a partir do
ganho de tensão, da carga definida e da impedância
de entrada.
 𝐴𝑖 =
𝐼𝑜
𝐼𝑖
= −
𝑅𝐶∥𝑅𝐿
𝑟𝑒
 𝐼𝑜 = −
𝑉𝑂
𝑅𝐿
 𝐼𝑖 = −
𝑉𝑖
𝑍𝑖
Determinação do Ganho de Corrente
Vcc = 22 V
R1 = 56K
R2 = 8,2k
Rc = 6,8k
Re = 1,5K
Beta = 90
Zi = 
R1//R2//Bre
Zo = Rc
𝐴𝑖 =
𝐼𝑜
𝐼𝑖
= −
𝑉𝑜/𝑅𝑐
𝑉𝑖/𝑍𝑖
Ai = -AVL(Zi/Rc)
Tabela
Tabela