Polarização de Transistores Bipolares de Junção

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina Departamento Acadêmico de Eletrônica

Eletrônica I

Florianópolis, junho de 2013.

Prof. Clóvis Antônio Petry.

Bibliografia para esta aula

Transistores bipolares. 1.  Caps. 8 – Transistores bipolares (Malvino).

www.ProfessorPetry.com.br

Nesta aula

Sequência de conteúdos: 1.  Introdução; 2.  Ponto de operação; 3.  Circuito de polarização fixa; 4.  Circuito de polarização com resistor de emissor; 5.  Circuito de polarização por divisor de tensão; 6.  Exercícios.

Introdução

Relações básicas no transistor: •  Tensão base-emissor; •  Corrente de emissor; •  Corrente de coletor; •  Ganho.

0,7BEV V=

( )1E B CI I Iβ= + ⋅ ≅

C BI Iβ= ⋅

Ponto de operação

Ponto de operação

Operação na região linear (ativa): •  Junção base-emissor polarizada diretamente; •  Junção base-coletor polarizada reversamente.

Operação na região de corte: •  Junção base-emissor polarizada reversamente; •  Junção base-coletor polarizada reversamente.

Operação na região de saturação: •  Junção base-emissor polarizada diretamente; •  Junção base-coletor polarizada diretamente.

OFF

ON

ON

Circuito de polarização fixa

Exemplo de um amplificador transistorizado com polarização fixa.

Circuito equivalente CC.

Circuito completo CC + CA.

Circuito de polarização fixa

Circuito de polarização fixa

Polarização direta da junção base-emissor:

CC BEB

B

V VIR−=

0CC B B BEV I R V+ − ⋅ − =

Malha coletor-emissor:

CE CC C CV V I R= − ⋅

C BI Iβ= ⋅

0CE C C CCV I R V+ ⋅ − =

Circuito de polarização fixa

Exemplo: ?BI =

?CI =

?CEV =

?BEV =

?BV =

?CV =

?BCV =

Circuito de polarização fixa

Exemplo: 12 0,7 47,08240

CC BEB

B

V VI AR k

µ− −= = =

50 47,08 2,35C BI I mAβ µ= ⋅ = ⋅ =

12 2,35 2,2 6,83CE CC C CV V I R m k V= − ⋅ = − ⋅ =

0,7BE BV V V= =

6,83CE CV V V= =

0,7 6,83 6,13BC B CV V V V= − = − = −

Circuito de polarização fixa

Saturação do transistor:

CCCsat

C

VIR

=

Circuito de polarização fixa

Saturação do transistor, exemplo:

CCCsat

C

VIR

=

122,2CsatIk

=

5,45CsatI mA=

Circuito de polarização fixa

Exercícios:

Verificar os estados de operação do transistor e desenhar a forma de onda de Vo.

Circuito de polarização fixa

Exercícios:

Determinar os resistores RB e RC para o circuito operar com porta lógica inversora.

Circuito de polarização fixa

•  Dependente do ganho (β)

cc BEB

B

V VIR−=

C BI Iβ= ⋅

Circuito de polarização fixa

•  Melhora da estabilidade do emissor

( )1cc BE

BB E

V VIR Rβ

−=+ + ⋅

C BI Iβ= ⋅

( )1i ER Rβ= + ⋅

Circuito de polarização fixa e resistor de emissor

Exercício:

??????

B

C

CE

C

B

E

IIVVVV

======

Circuito de polarização fixa e resistor de emissor

Circuito de polarização por divisor de tensão

•  Independente do ganho (β)

( )1TH BE

BTH E

E VIR Rβ

−=+ + ⋅

2

1 2

CCTH

R VER R

⋅=+

Tensão na base

Polarização de transistor PNP

Amplificador operacional 741

Tarefas

•  Capítulo 8 – Atividades para o estudante.

Referência de páginas e numeração para Malvino 4ª Edição.

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Transistores bipolares de junção: 1.  Laboratório de polarização de transistores bipolares.