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Eletrônica Básica Aula 04 Transistor de Junção Bipolar Professor: Vladimir Homobono Soares E-mail: eng.vladhomobono@gmail.com 1 Construção de um Transistor Existem dois tipos de transistores: • pnp • npn Os terminais são chamados: • E - Emissor • B - Base • C - Coletor pnp npn 2 Operação do Transistor Com uma fonte externa, VEE and VCC, são conectadas: • A junção base emissor é polarizada diretamente • A junção base coletor é polarizada reversamente 3 Corrente em um Transistor A corrente no coletor é composta por duas correntes: B I C I E I osminoritari COI osmajoritari CICI A corrente no emissor é a soma das correntes da base e do coletor: 4 Configuração Base Comum The base is common to both input (emitter–base) and output (collector–base) of the transistor. 5 Amplificador Base Comum Características de Entrada Essa curva mostra a relação entre a corrente de entrada (IE) para tensão de entrada(VBE) para três níveis de tensão de saída (VCB). 6 Esse gráfico demontra a corrente de saída (IC) para uma tensão de saída (VCB) para vários níveis de corrente de entrada (IE). Amplificador Base Comum Caracterísiticas de Saída 7 Regiões de Operação • Ativa – Faixa de operação do amplificador. • Corte – Não há amplificação. Existe tensão, mas pouca corrente. • Saturação – Alta amplificação. Existe corrente, mas pouca tensão. 8 E I C I sílico)o (Para V 0,7BEV Aproximações Corrente no Emissor e Coletor: Tensão base-emissor: 9 Idealmente: a = 1 Na realidade: a está entre 0,9 e 0,998 Alfa (a) Alfa (a) é a razão de IC com IE : EI C I α dc Alfa (a) no modo AC: EI C I α Δ Δ ac 10 Transistor Amplification Ganho de Tensão: V 50kΩ 5ma 10 mA 10 10mA 20Ω 200mV ))((R L I L V i I L I E I C I i R i V i IEICorrentes e Tensões: 11 250 200mV 50V i V LV vA Configuração Emissor Comum O emissor é comum tanto na entrada (base emissor) quanto na saída (coletor emissor). A entrada está ligada na base e a saída no coletor. 12 Caracterísitcas do Emissor Comum Collector Characteristics Base Characteristics 13 Emissor Comum Amplificador de Corrente Correntes Ideais IE = IC + IB IC = a IE Actual Currents IC = a IE + ICBO Onde IB = 0 A o transistor está em corte, mas existe alguma corrente minoritária chamada ICEO. μA 0 BI CBO CEO α I I 1 where ICBO = corrente do coletor minoritária 14 ICBO é, usualmente, tão pequena que pode ser ignorada. Exceto em transistores de alta potência e altas temperaturas. Beta () Em modo DC: Em modo AC: Representa um fator de amplificação do transitor. ( é referido, algumas vezes, como hfe, um termo utilizado em cálculo de modelo de transistor) B C I I β dc constantac CEV B C I I 15 Determinando pelo gráfico Beta () 108 A 25 mA 2.7 β 7.5VDC CE 100 μA 10 mA 1 μA) 20 μA (30 mA) 2.2mA (3.2 β 7.5V AC CE 16 Relação entre a amplificação e a 1β β α 1α α β Beta () Relação entre as correntes BC βII BE 1)I(βI 17 Coletor Comum Configuração A entrada é na base a saída está no emissor. 18 Configuração Coletor Comum As características são semelhantes aos da configuração de emissor comum, com exceção do eixo vertical que é IE. 19 VCE está no máximo and IC está no mínimo (ICmax= ICEO) a região de corte IC é máximo and VCE e mínimo (VCE max = VCEsat = VCEO) na região de saturação. O transistor opera na região ativa entre saturação e corte. Limites de operação de cada configuração 20 Potência Dissipada Coletor Comum: CCBCmax IVP CCECmax IVP ECECmax IVP Base Comum: Emissor Comum: 21 Datasheet de um Transistor Típico 22 Datasheet de um Transistor Típico 23 Teste de Transistor • Traçar Curva Levantar uma curva característica. • DMM Alguns DMM medem DC ou hFE. • Ohmmímetro 24 Terminal de identificação do transistor 25
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