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1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 1/22 Transistores O transistor de junção, também chamado de transistor bipolar de junção ou simplesmente transistor bipolar, foi criado para substituir a válvula triodo como elemento amplificador e de comutação. A estrutura básica de um transistor de junção é uma espécie de “sanduíche” de cristais semicondutores: dois cristais tipo N intercalados por um cristal tipo P (formando um transistor do tipo NPN) ou dois cristais tipo P intercalados por um cristal tipo N (formando um transístor PNP), como mostrado a seguir. Fig. 1 – Transistor de junção Apresentação Situação Prática Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistores 2/22 Veja que esta é uma estrutura bem diferente do diodo, mas ela contém duas regiões de contato entre cristais tipo P e N, formando duas junções PN. Como no diodo, é conectado em cada cristal da estrutura um terminal para ligação. O terminal do cristal central é chamado de base e os terminais dos cristais externos são chamados de “emissor” e “coletor”. A simbologia dos transistores segue o padrão da Norma 12526/96 e traz em sua representação características importantes. B C E B C E Fig. 2 – Transistores NPN B C E B C E Fig. 3 – Transistores PNP Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 2/22 Veja que esta é uma estrutura bem diferente do diodo, mas ela contém duas regiões de contato entre cristais tipo P e N, formando duas junções PN. Como no diodo, é conectado em cada cristal da estrutura um terminal para ligação. O terminal do cristal central é chamado de base e os terminais dos cristais externos são chamados de “emissor” e “coletor”. A simbologia dos transistores segue o padrão da Norma 12526/96 e traz em sua representação características importantes. B C E B C E Fig. 2 – Transistores NPN B C E B C E Fig. 3 – Transistores PNP Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 2/22 Veja que esta é uma estrutura bem diferente do diodo, mas ela contém duas regiões de contato entre cristais tipo P e N, formando duas junções PN. Como no diodo, é conectado em cada cristal da estrutura um terminal para ligação. O terminal do cristal central é chamado de base e os terminais dos cristais externos são chamados de “emissor” e “coletor”. A simbologia dos transistores segue o padrão da Norma 12526/96 e traz em sua representação características importantes. B C E B C E Fig. 2 – Transistores NPN B C E B C E Fig. 3 – Transistores PNP Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 2/22 Veja que esta é uma estrutura bem diferente do diodo, mas ela contém duas regiões de contato entre cristais tipo P e N, formando duas junções PN. Como no diodo, é conectado em cada cristal da estrutura um terminal para ligação. O terminal do cristal central é chamado de base e os terminais dos cristais externos são chamados de “emissor” e “coletor”. A simbologia dos transistores segue o padrão da Norma 12526/96 e traz em sua representação características importantes. B C E B C E Fig. 2 – Transistores NPN B C E B C E Fig. 3 – Transistores PNP Apresentação Situação Prática Transistores Resolução daSituação Prática Referências Bibliográficas 3/22 Para que exista a movimentação de elétrons livres e lacunas no interior do transistor, é preciso polarizar estes “diodos internos”. Você pode fazer isso aplicando tensões externas entre os terminais coletor, base e emissor. Se você polarizar os dois “diodos” diretamente, haverá corrente elétrica. Contudo, se polarizar reversamente, não haverá corrente elétrica. Isso é exatamente o que ocorreria em um circuito montado com dois diodos com os anodos interligados. Fig. 4 – Diodos polarizados diretamente Fig. 5 – Diodos polarizados reversamente Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 3/22 Para que exista a movimentação de elétrons livres e lacunas no interior do transistor, é preciso polarizar estes “diodos internos”. Você pode fazer isso aplicando tensões externas entre os terminais coletor, base e emissor. Se você polarizar os dois “diodos” diretamente, haverá corrente elétrica. Contudo, se polarizar reversamente, não haverá corrente elétrica. Isso é exatamente o que ocorreria em um circuito montado com dois diodos com os anodos interligados. Fig. 4 – Diodos polarizados diretamente Fig. 5 – Diodos polarizados reversamente Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 3/22 Para que exista a movimentação de elétrons livres e lacunas no interior do transistor, é preciso polarizar estes “diodos internos”. Você pode fazer isso aplicando tensões externas entre os terminais coletor, base e emissor. Se você polarizar os dois “diodos” diretamente, haverá corrente elétrica. Contudo, se polarizar reversamente, não haverá corrente elétrica. Isso é exatamente o que ocorreria em um circuito montado com dois diodos com os anodos interligados. Fig. 4 – Diodos polarizados diretamente Fig. 5 – Diodos polarizados reversamente Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 3/22 Para que exista a movimentação de elétrons livres e lacunas no interior do transistor, é preciso polarizar estes “diodos internos”. Você pode fazer isso aplicando tensões externas entre os terminais coletor, base e emissor. Se você polarizar os dois “diodos” diretamente, haverá corrente elétrica. Contudo, se polarizar reversamente, não haverá corrente elétrica. Isso é exatamente o que ocorreria em um circuito montado com dois diodos com os anodos interligados. Fig. 4 – Diodos polarizados diretamente Fig. 5 – Diodos polarizados reversamente Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 4/22 No entanto, algo diferente acontece quando você polariza o “diodo” da junção base- emissor diretamente e o “diodo” da junção base-coletor reversamente: Fig. 6 – Diferença de polarização Como você pode observar, há uma corrente entrando pelo terminal base do transistor (Ib) e uma corrente saindo pelo terminal emissor (Ie). Afinal, a junção PN entre esses terminais está polarizado diretamente. No entanto, surge uma intensa corrente entrando pelo coletor do transistor (Ic) e ela não deveria existir, pois a junção PN entre os terminais base e coletor está reversamente polarizada. E mais ainda: se você medir a corrente que sai pelo emissor, verá que sua intensidade é muito maior que a corrente que entra pela base. Na verdade, ela é praticamente igual à corrente que entra pelo coletor. Mas o que está acontecendo? Apesar das junções PN, um transistor não é equivalente a dois diodos, pois sua estrutura é bem mais complexa do que parece num primeiro momento. Uma representação um pouco mais próxima da estrutura real do transistor é mostrada na figura, a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 4/22 No entanto, algo diferente acontece quando você polariza o “diodo” da junção base- emissor diretamente e o “diodo” da junção base-coletor reversamente: Fig. 6 – Diferença de polarização Como você pode observar, há uma corrente entrando pelo terminal base do transistor (Ib) e uma corrente saindo pelo terminal emissor (Ie). Afinal, a junção PN entre esses terminais está polarizado diretamente. No entanto, surge uma intensa corrente entrando pelo coletor do transistor (Ic) e ela não deveria existir, pois a junção PN entre os terminais base e coletor está reversamente polarizada. E mais ainda: se você medir a corrente que sai pelo emissor, verá que sua intensidade é muito maior que a corrente que entra pela base. Na verdade, ela é praticamente igual à corrente que entra pelo coletor. Mas o que está acontecendo? Apesar das junções PN, um transistor não é equivalente a dois diodos, pois sua estrutura é bem mais complexa do que parece num primeiro momento. Uma representação um pouco mais próxima da estrutura real do transistor é mostrada na figura, a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 4/22 No entanto, algo diferente acontece quando você polariza o “diodo” da junção base- emissor diretamente e o “diodo” da junção base-coletor reversamente: Fig. 6 – Diferença de polarização Como você pode observar, há uma corrente entrando pelo terminal base do transistor (Ib) e uma corrente saindo pelo terminal emissor (Ie). Afinal, a junção PN entre esses terminais está polarizado diretamente. No entanto, surge uma intensa corrente entrando pelo coletor do transistor (Ic) e ela não deveria existir, pois a junção PN entre os terminais base e coletor está reversamente polarizada. E mais ainda: se você medir a corrente que sai pelo emissor, verá que sua intensidade é muito maior que a corrente que entra pela base. Na verdade, ela é praticamente igual à corrente que entra pelo coletor. Mas o que está acontecendo? Apesar das junções PN, um transistor não é equivalente a dois diodos, pois sua estrutura é bem mais complexa do que parece num primeiro momento. Uma representação um pouco mais próxima da estrutura real do transistor é mostrada na figura, a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 4/22 No entanto, algo diferente acontece quando você polariza o “diodo” da junção base- emissor diretamente e o “diodo” da junção base-coletor reversamente: Fig. 6 – Diferença de polarização Como você pode observar, há uma corrente entrando pelo terminal base do transistor (Ib) e uma corrente saindo pelo terminal emissor (Ie). Afinal, a junção PN entre esses terminais está polarizado diretamente. No entanto, surge uma intensa corrente entrando pelo coletor do transistor (Ic) e ela não deveria existir, pois a junção PN entre os terminais base e coletor está reversamente polarizada. E mais ainda: se você medir a corrente que sai pelo emissor, verá que sua intensidade é muito maior que a corrente que entra pela base. Na verdade, ela é praticamente igual à corrente que entra pelo coletor. Mas o que está acontecendo? Apesar das junções PN, um transistor não é equivalente a dois diodos, pois sua estrutura é bem mais complexa do que parece num primeiro momento. Uma representação um pouco mais próxima da estrutura real do transistor é mostrada na figura, a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor.Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor. Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor. Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor. Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor. Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor. Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor. Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 5/22 N P N B C E Fig. 7 – Estrutura do transistor Note que o cristal ligado no terminal base do transistor é mais fino que os cristais ligados ao coletor e emissor. Além disso, este cristal é fracamente dopado e possui poucas lacunas. Já o cristal ligado no terminal emissor é mais densamente dopado, possuindo uma quantidade muito grande de elétrons livres. Finalmente, o cristal ligado no terminal coletor é o maior deles e possui uma dopagem intermediária entre o cristal da base e o cristal do emissor. Parâmetros de um Transistor Bipolar Um transistor corretamente polarizado (junção base-emissor polarizada diretamente e junção base-coletor polarizada reversamente) apresenta três correntes e três tensões entre os terminais do componente, como mostrado a seguir: Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 6/22 Fig. 8 – Transistor corretamente polarizado - VBE: tensão base-emissor - VBC: tensão base-coletor - VCE: tensão coletor-emissor - Ib: corrente de base - Ic: corrente de coletor - Ie: corrente de emissor Correntes do Transístor Toda a corrente do transistor provém do emissor. São seus portadores de carga que atravessam a junção base-emissor, e uma pequena parte deles escoa pela base. Outros Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 6/22 Fig. 8 – Transistor corretamente polarizado - VBE: tensão base-emissor - VBC: tensão base-coletor - VCE: tensão coletor-emissor - Ib: corrente de base - Ic: corrente de coletor - Ie: corrente de emissor Correntes do Transístor Toda a corrente do transistor provém do emissor. São seus portadores de carga que atravessam a junção base-emissor, e uma pequena parte deles escoa pela base. Outros Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 6/22 Fig. 8 – Transistor corretamente polarizado - VBE: tensão base-emissor - VBC: tensão base-coletor - VCE: tensão coletor-emissor - Ib: corrente de base - Ic: corrente de coletor - Ie: corrente de emissor Correntes do Transístor Toda a corrente do transistor provém do emissor. São seus portadores de carga que atravessam a junçãobase-emissor, e uma pequena parte deles escoa pela base. Outros Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 6/22 Fig. 8 – Transistor corretamente polarizado - VBE: tensão base-emissor - VBC: tensão base-coletor - VCE: tensão coletor-emissor - Ib: corrente de base - Ic: corrente de coletor - Ie: corrente de emissor Correntes do Transístor Toda a corrente do transistor provém do emissor. São seus portadores de carga que atravessam a junção base-emissor, e uma pequena parte deles escoa pela base. Outros Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic + Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic + Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic + Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic + Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic + Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic+ Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic + Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 7/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas atravessam a junção base-coletor e escoa pelo coletor. Logo, você pode concluir que: Ie = Ic + Ib Apesar disso, você geralmente não irá encontrar nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de emissor ou de corrente de base. Isso se deve exatamente ao fato de o coletor ser o responsável pela dissipação da maior parte da potência do transistor. Logo, você encontrará nas folhas de especificação um valor máximo de corrente de coletor (Ic). Ganho do Transistor Todo transistor tem um ganho de corrente especificado pelo fabricante, denominado de beta (b). Este parâmetro indica o quanto a corrente do coletor será maior que a corrente de base, ou: b = Ic Ib Nota: na fórmula do beta, observe que beta (b) é o nome dado ao ganho de corrente quando o transistor está trabalhando com tensão contínua. Caso trabalhe com tensão alternada, o nome do ganho de corrente passa a ser hFE. Nas folhas de especificação você irá encontrar um valor mínimo e um valor máximo para o ganho, e verá que normalmente há uma diferença muito grande entre esses dois valores. Isso se deve à dependência térmica dos materiais semicondutores do transistor. Outra relação de ganho de corrente no transistor é a relação entre a corrente de emissor e a corrente de coletor, chamada de alfa (a): 8/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas a = Ic Ie Polarização do Transistor Polarizar um transistor vai além de garantir que sua junção “base-emissor” esteja polarizada diretamente e sua junção “base-coletor” polarizada reversamente. Você precisa garantir que vários parâmetros do transistor não ultrapassem os limites impostos pelo fabricante durante o seu funcionamento. Além disso, você também precisa determinar um ponto de operação desejado, ou seja, fazer o componente ter valores de correntes e tensões compatíveis com sua aplicação. Mas como fazer isso? Usando resistores. Polarização da Base por Corrente Constante A polarização da base por corrente constante é o processo mais simples de polarizar um transistor e também o que usa menos componentes. A figura a seguir mostra um transistor polarizado desta maneira: 8/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas a = Ic Ie Polarização do Transistor Polarizar um transistor vai além de garantir que sua junção “base-emissor” esteja polarizada diretamente e sua junção “base-coletor” polarizada reversamente. Você precisa garantir que vários parâmetros do transistor não ultrapassem os limites impostos pelo fabricante durante o seu funcionamento. Além disso, você também precisa determinar um ponto de operação desejado, ou seja, fazer o componente ter valores de correntes e tensões compatíveis com sua aplicação. Mas como fazer isso? Usando resistores. Polarização da Base por Corrente Constante A polarização da base por corrente constante é o processo mais simples de polarizar um transistor e também o que usa menos componentes. A figura a seguir mostra um transistor polarizado desta maneira: 8/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas a = Ic Ie Polarização do Transistor Polarizar um transistor vai além de garantir que sua junção “base-emissor” esteja polarizada diretamente e sua junção “base-coletor” polarizada reversamente. Você precisa garantir que vários parâmetros do transistor não ultrapassem os limites impostos pelo fabricante durante o seu funcionamento. Além disso, você também precisa determinar um ponto de operação desejado, ou seja, fazer o componente ter valores de correntes e tensões compatíveis com sua aplicação. Mas como fazer isso? Usando resistores. Polarização da Base por Corrente Constante A polarização da base por corrente constante é o processo mais simples de polarizar um transistor e também o que usa menos componentes. A figura a seguir mostra um transistor polarizado desta maneira: 8/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas a = Ic Ie Polarização do Transistor Polarizar um transistor vai além de garantir que sua junção “base-emissor” esteja polarizada diretamente e sua junção “base-coletor” polarizada reversamente. Você precisa garantir que vários parâmetros do transistor não ultrapassem os limites impostos pelo fabricante durante o seu funcionamento. Além disso, você também precisa determinar um ponto de operação desejado, ou seja, fazer o componente ter valores de correntes e tensões compatíveis com sua aplicação. Mas como fazer isso? Usando resistores. Polarização da Base por Corrente Constante A polarização da base por corrente constante é o processo mais simples de polarizar um transistor e também o que usa menos componentes. A figura a seguir mostra um transistor polarizado desta maneira: 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nestaconfiguração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor. Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nesta configuração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor. Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências BibliográficasFig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nesta configuração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor. Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências BibliográficasFig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nesta configuração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor. Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nesta configuração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor. Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nesta configuração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor. Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências BibliográficasFig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nesta configuração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor. Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 9/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências BibliográficasFig. 9 – Polarização da base por corrente constante Veja que uma única fonte de tensão VCC é responsável pela corrente de todo o circuito. Nesta configuração, o resistor de base Rb mantém a corrente de coletor constante e o resistor de coletor Rc determina o limite máximo de corrente de coletor. De que maneira? Pelas leis de Kirchhoff, você pode determinar o valor da corrente de base através da seguinte fórmula: Ib = VCC - VBE Rb Já a corrente de coletor depende da corrente de base. Seu valor é igual ao da corrente de base multiplicado pelo ganho do transistor. Em teoria, você poderia obter qualquer valor de corrente de coletor.Então como o resistor consegue evitar que esta corrente ultrapasse o valor máximo do componente, se você exceder a corrente de base? Note que o aumento da corrente que atravessa um resistor implica no aumento da tensão entre seus terminais (lei de Ohm). Então, a tensão em Rc poderia aumentar VCC 10/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas indefinidamente com o aumento da corrente de coletor (que depende da corrente de base), mas nesta polarização só há uma fonte de tensão alimentando o circuito. Então, segundo Kirchhoff, a tensão sobre Rc só pode aumentar até o valor de VCC (na verdade um valor bem próximo ao da VCC, pois ainda haverá uma pequenina tensão entre o coletor e emissor nesta situação). Nesta condição, o valor de Ic será limitado pelo resistor de coletor, e este valor pode ser determinado pela lei de Ohm: Icmáx = VCC Rc E é claro que a corrente de coletor também pode ser zero. Para isso, basta que a corrente de base também seja nula. E, se a corrente de coletor é zero, a tensão sobre Rc também será zero. Nesta situação, segundo Kirchhoff, a tensão entre emissor e coletor será igual a da VCC. VCE = VCC Polarização da Base por Divisor de Tensão Neste tipo de polarização é usado um divisor de tensão na base do transistor, como mostra a figura a seguir: 10/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas indefinidamente com o aumento da corrente de coletor (que depende da corrente de base), mas nesta polarização só há uma fonte de tensão alimentando o circuito. Então, segundo Kirchhoff, a tensão sobre Rc só pode aumentar até o valor de VCC (na verdade um valor bem próximo ao da VCC, pois ainda haverá uma pequenina tensão entre o coletor e emissor nesta situação). Nesta condição, o valor de Ic será limitado pelo resistor de coletor, e este valor pode ser determinado pela lei de Ohm: Icmáx = VCC Rc E é claro que a corrente de coletor também pode ser zero. Para isso, basta que a corrente de base também seja nula. E, se a corrente de coletor é zero, a tensão sobre Rc também será zero. Nesta situação, segundo Kirchhoff, a tensão entre emissor e coletor será igual a da VCC. VCE = VCC Polarização da Base por Divisor de Tensão Neste tipo de polarização é usado um divisor de tensão na base do transistor, como mostra a figura a seguir: 10/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas indefinidamente com o aumento da corrente de coletor (que depende da corrente de base), mas nesta polarização só há uma fonte de tensão alimentando o circuito. Então, segundo Kirchhoff, a tensão sobre Rc só pode aumentar até o valor de VCC (na verdade um valor bem próximo ao da VCC, pois ainda haverá uma pequenina tensão entre o coletor e emissor nesta situação). Nesta condição, o valor de Ic será limitado pelo resistor de coletor, e este valor pode ser determinado pela lei de Ohm: Icmáx = VCC Rc E é claro que a corrente de coletor também pode ser zero. Para isso, basta que a corrente de base também seja nula. E, se a corrente de coletor é zero, a tensão sobre Rc também será zero. Nesta situação, segundo Kirchhoff, a tensão entre emissor e coletor será igual a da VCC. VCE = VCC Polarização da Base por Divisor de Tensão Neste tipo de polarização é usado um divisor de tensão na base do transistor, como mostra a figura a seguir: 10/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas indefinidamente com o aumento da corrente de coletor (que depende da corrente de base), mas nesta polarização só há uma fonte de tensão alimentando o circuito. Então, segundo Kirchhoff, a tensão sobre Rc só pode aumentar até o valor de VCC (na verdade um valor bem próximo ao da VCC, pois ainda haverá uma pequenina tensão entre o coletor e emissor nesta situação). Nesta condição, o valor de Ic será limitado pelo resistor de coletor, e este valor pode ser determinado pela lei de Ohm: Icmáx = VCC Rc E é claro que a corrente de coletor também pode ser zero. Para isso, basta que a corrente de base também seja nula. E, se a corrente de coletor é zero, a tensão sobre Rc também será zero. Nesta situação, segundo Kirchhoff, a tensão entre emissor e coletor será igual a da VCC. VCE = VCC Polarização da Base por Divisor de Tensão Neste tipo de polarização é usado um divisor de tensão na base do transistor, como mostra a figura a seguir: 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso, deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso, deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso, deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso,deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso, deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso, deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso, deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 11/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 10 – Polarização da base por divisor de tensão Repare que, além dos resistores do divisor de tensão, também há, agora, um resistor ligado ao emissor do transistor. Isto assegura ao circuito uma melhor estabilidade térmica em relação à polarização da base por corrente constante, e é um dos motivos deste método ser o mais usual em circuitos eletrônicos. Por ser muito usado, foi criado um método para determinar os valores dos resistores deste circuito para que o ponto quiescente fique o mais próximo possível da reta de carga. Para isso, deve-se levar em conta algumas aproximações. Veja a seguir: Ponto Quiescente O ponto quiescente é o ponto de operação do transistor, dispositivo semicondutor utilizado para conter o fluxo elétrico num aparelho eletrônico. 12/22 Fig. 11 – Modelo de aproximações no resistor - o ganho do transistor deve ser acima de 100. b > 100 - a corrente de emissor igual a corrente de base: Ie = Ic - a tensão sobre Rc é metade da tensão de alimentação: VRC = Vcc/2 - a tensão sobre Re é 10% da tensão de alimentação: VR = 0,1 . VCC - a corrente no divisor de tensão é 10% da corrente de coletor: I = 0,1 . Ic Assista agora à videoaula sobre “Transistores – Características e Polarização”. Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 12/22 Fig. 11 – Modelo de aproximações no resistor - o ganho do transistor deve ser acima de 100. b > 100 - a corrente de emissor igual a corrente de base: Ie = Ic - a tensão sobre Rc é metade da tensão de alimentação: VRC = Vcc/2 - a tensão sobre Re é 10% da tensão de alimentação: VR = 0,1 . VCC - a corrente no divisor de tensão é 10% da corrente de coletor: I = 0,1 . Ic Assista agora à videoaula sobre “Transistores – Características e Polarização”. Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 12/22 Fig. 11 – Modelo de aproximações no resistor - o ganho do transistor deve ser acima de 100. b > 100 - a corrente de emissor igual a corrente de base: Ie = Ic - a tensão sobre Rc é metade da tensão de alimentação: VRC = Vcc/2 - a tensão sobre Re é 10% da tensão de alimentação: VR = 0,1 . VCC - a corrente no divisor de tensão é 10% da corrente de coletor: I = 0,1 . Ic Assista agora à videoaula sobre “Transistores – Características e Polarização”. Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 12/22 Fig. 11 – Modelo de aproximações no resistor - o ganho do transistor deve ser acima de 100. b > 100 - a corrente de emissor igual a corrente de base: Ie = Ic - a tensão sobre Rc é metade da tensão de alimentação: VRC = Vcc/2 - a tensão sobre Re é 10% da tensão de alimentação: VR = 0,1 . VCC - a corrente no divisor de tensão é 10% da corrente de coletor: I = 0,1 . Ic Assista agora à videoaula sobre “Transistores – Características e Polarização”. Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligado e desligado. 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligado e desligado. 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligadoe desligado. 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligado e desligado. 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligado e desligado. 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligado e desligado. 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligado e desligado. 13/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Transistor como Chave ou Comutador A figura a seguir mostra um típico circuito onde o transistor opera como uma chave: Fig. 12 – Transistor como chave ou comutador Nesta configuração, os terminais coletor e emissor do transistor funcionam como os contatos de uma chave mecânica, e a base como o botão desta chave. Ou seja, o transistor vai emular o funcionamento de uma chave mecânica. Se o transistor vai emular o funcionamento de uma chave, então ele só poderá ter dois pontos de trabalho ou estados: ligado e desligado. 14/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 13 – Chave aberta - transistor Se o transistor vai emular a chave aberta, você terá de ter este mesmo comportamento: - a lâmpada deve ficar apagada; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente nula, ou seja, a corrente de coletor será zero; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir uma tensão nula; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transístor, ele deverá medir a tensão da bateria. Em um transistor real, a corrente de coletor, no corte, não será realmente nula, pois não existem componentes ideais. Haverá uma pequena corrente circulando no circuito (Iceo), que também impedirá que VCE seja igual a VCC. Mas ela será tão baixa que, na prática (grande maioria das aplicações), ela pode ser desprezada. Agora faça o paralelo do transistor com uma chave fechada: 14/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 13 – Chave aberta - transistor Se o transistor vai emular a chave aberta, você terá de ter este mesmo comportamento: - a lâmpada deve ficar apagada; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente nula, ou seja, a corrente de coletor será zero; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir uma tensão nula; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transístor, ele deverá medir a tensão da bateria. Em um transistor real, a corrente de coletor, no corte, não será realmente nula, pois não existem componentes ideais. Haverá uma pequena corrente circulando no circuito (Iceo), que também impedirá que VCE seja igual a VCC. Mas ela será tão baixa que, na prática (grande maioria das aplicações), ela pode ser desprezada. Agora faça o paralelo do transistor com uma chave fechada: 14/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 13 – Chave aberta - transistor Se o transistor vai emular a chave aberta, você terá de ter este mesmo comportamento: - a lâmpada deve ficar apagada; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente nula, ou seja, a corrente de coletor será zero; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir uma tensão nula; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transístor, ele deverá medir a tensão da bateria. Em um transistor real, a corrente de coletor, no corte, não será realmente nula, pois não existem componentes ideais. Haverá uma pequena corrente circulando no circuito (Iceo), que também impedirá que VCE seja igual a VCC. Mas ela será tão baixa que, na prática (grande maioria das aplicações), ela pode ser desprezada. Agora faça o paralelo do transistor com uma chave fechada: 14/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 13 – Chave aberta - transistor Se o transistor vai emular a chave aberta, você terá de ter este mesmo comportamento: - a lâmpada deve ficar apagada; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente nula, ou seja, a corrente de coletor será zero; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir uma tensão nula; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transístor, ele deverá medir a tensão da bateria. Em um transistor real, a corrente de coletor, no corte, não será realmente nula, pois não existem componentes ideais. Haverá uma pequena corrente circulando no circuito (Iceo), que também impedirá que VCE seja igual a VCC. Mas ela será tão baixa que, na prática (grande maioria das aplicações), ela pode ser desprezada. Agora faça o paralelo do transistor com uma chave fechada: 15/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 14 – Chave fechada - transistor Veja o que deve acontecer quando o transistor estiver no estado ligado: - a lâmpada deve acender; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente de 100 mA, ou seja, a corrente máxima consumida pela carga; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir a tensão da bateria; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transistor, ele deverá medir uma tensão nula. No estado ligado, a corrente do coletor tem que ser a corrente máxima consumida pela carga (observação: se fosse colocada uma lâmpada com consumo de 200 mA, a corrente de coletor teria que ser igual a 200 mA. Neste caso, se a corrente de coletor for, por exemplo, de 100 mA, otransistor não vai estar funcionando exatamente como uma chave fechada). Para isso, você precisa de uma corrente de base grande o bastante. Esta situação (transistor no estado ligado) é conhecida como ponto de saturação (ou simplesmente saturação) do transistor. Antes de comprar uma chave, é interessante que você verifique se ela é capaz de suportar a carga que deve ligar e desligar. O mesmo acontece com o transistor usado como chave. Veja o circuito: 15/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 14 – Chave fechada - transistor Veja o que deve acontecer quando o transistor estiver no estado ligado: - a lâmpada deve acender; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente de 100 mA, ou seja, a corrente máxima consumida pela carga; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir a tensão da bateria; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transistor, ele deverá medir uma tensão nula. No estado ligado, a corrente do coletor tem que ser a corrente máxima consumida pela carga (observação: se fosse colocada uma lâmpada com consumo de 200 mA, a corrente de coletor teria que ser igual a 200 mA. Neste caso, se a corrente de coletor for, por exemplo, de 100 mA, o transistor não vai estar funcionando exatamente como uma chave fechada). Para isso, você precisa de uma corrente de base grande o bastante. Esta situação (transistor no estado ligado) é conhecida como ponto de saturação (ou simplesmente saturação) do transistor. Antes de comprar uma chave, é interessante que você verifique se ela é capaz de suportar a carga que deve ligar e desligar. O mesmo acontece com o transistor usado como chave. Veja o circuito: 15/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 14 – Chave fechada - transistor Veja o que deve acontecer quando o transistor estiver no estado ligado: - a lâmpada deve acender; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente de 100 mA, ou seja, a corrente máxima consumida pela carga; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir a tensão da bateria; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transistor, ele deverá medir uma tensão nula. No estado ligado, a corrente do coletor tem que ser a corrente máxima consumida pela carga (observação: se fosse colocada uma lâmpada com consumo de 200 mA, a corrente de coletor teria que ser igual a 200 mA. Neste caso, se a corrente de coletor for, por exemplo, de 100 mA, o transistor não vai estar funcionando exatamente como uma chave fechada). Para isso, você precisa de uma corrente de base grande o bastante. Esta situação (transistor no estado ligado) é conhecida como ponto de saturação (ou simplesmente saturação) do transistor. Antes de comprar uma chave, é interessante que você verifique se ela é capaz de suportar a carga que deve ligar e desligar. O mesmo acontece com o transistor usado como chave. Veja o circuito: 15/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 14 – Chave fechada - transistor Veja o que deve acontecer quando o transistor estiver no estado ligado: - a lâmpada deve acender; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente de 100 mA, ou seja, a corrente máxima consumida pela carga; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir a tensão da bateria; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transistor, ele deverá medir uma tensão nula. No estado ligado, a corrente do coletor tem que ser a corrente máxima consumida pela carga (observação: se fosse colocada uma lâmpada com consumo de 200 mA, a corrente de coletor teria que ser igual a 200 mA. Neste caso, se a corrente de coletor for, por exemplo, de 100 mA, o transistor não vai estar funcionando exatamente como uma chave fechada). Para isso, você precisa de uma corrente de base grande o bastante. Esta situação (transistor no estado ligado) é conhecida como ponto de saturação (ou simplesmente saturação) do transistor. Antes de comprar uma chave, é interessante que você verifique se ela é capaz de suportar a carga que deve ligar e desligar. O mesmo acontece com o transistor usado como chave. Veja o circuito: 15/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 14 – Chave fechada - transistor Veja o que deve acontecer quando o transistor estiver no estado ligado: - a lâmpada deve acender; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente de 100 mA, ou seja, a corrente máxima consumida pela carga; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir a tensão da bateria; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transistor, ele deverá medir uma tensão nula. No estado ligado, a corrente do coletor tem que ser a corrente máxima consumida pela carga (observação: se fosse colocada uma lâmpada com consumo de 200 mA, a corrente de coletor teria que ser igual a 200 mA. Neste caso, se a corrente de coletor for, por exemplo, de 100 mA, o transistor não vai estar funcionando exatamente como uma chave fechada). Para isso, você precisa de uma corrente de base grande o bastante. Esta situação (transistor no estado ligado) é conhecida como ponto de saturação (ou simplesmente saturação) do transistor. Antes de comprar uma chave, é interessante que você verifique se ela é capaz de suportar a carga que deve ligar e desligar. O mesmo acontece com o transistor usado como chave. Veja o circuito: 15/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 14 – Chave fechada - transistor Veja o que deve acontecer quando o transistor estiver no estado ligado: - a lâmpada deve acender; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente de 100 mA, ou seja, a corrente máxima consumida pela carga; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir a tensão da bateria; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transistor, ele deverá medir uma tensão nula. No estado ligado, a corrente do coletor tem que ser a corrente máxima consumida pela carga (observação: se fosse colocada uma lâmpada com consumo de 200 mA, a corrente de coletor teria que ser igual a 200 mA. Neste caso, se a corrente de coletor for, por exemplo, de 100 mA, o transistor não vai estar funcionando exatamente como uma chave fechada). Para isso, você precisa de uma corrente de base grande o bastante. Esta situação (transistor no estado ligado) é conhecida como ponto de saturação (ou simplesmente saturação) do transistor. Antes de comprar uma chave, é interessante que você verifique se ela é capaz de suportar a carga que deve ligar e desligar. O mesmo acontece com o transistor usado como chave. Veja o circuito: 15/22 Apresentação Situação Prática Transistores Resolução da Situação Prática Referências Bibliográficas Fig. 14 – Chave fechada - transistor Veja o que deve acontecer quando o transistor estiver no estado ligado: - a lâmpada deve acender; - se você ligar um amperímetro no circuito, ele deverá medir uma corrente de 100 mA, ou seja, a corrente máxima consumida pela carga; - se você ligar um voltímetro na lâmpada, ela deverá medir a tensão da bateria; - se você ligar o voltímetro entre o coletor e o emissor do transistor, ele deverá medir uma tensão nula. No estado ligado, a corrente do coletor tem que ser a corrente máxima consumida pela carga (observação: se fosse colocada uma lâmpada com consumo de 200 mA, a corrente de coletor teria que ser igual a 200 mA. Neste caso, se a corrente de coletor for, por exemplo, de 100 mA, o transistor não vai estar funcionando exatamente como uma chave fechada).
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