1. EEL 5346 – Eletrônica BásicaJader A. De Lima UFSC, 2015
Circuitos Básicos a Transistor Bipolar
Prof. Jader A. De Lima
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Operação do BJT (NPN) na região ativa
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Operação do BJT (PNP) na região ativa
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região de trabalho
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Evitar operação em saturação
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Modelo Ebbers-Moll BJT (NPN) na região ativa
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Modelo Ebbers-Moll BJT (NPN) na região ativa
Modelo Ebbers-Moll simplificado
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Modelo Ebbers-Moll região ativa (grandes sinais)
(ro muito elevado; geralmente ignorado nas análises)
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Tensões e correntes de polarização na região ativa
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Ex: determinar o ponto de polarização do BJT
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Ex: determinar o ponto de polarização do BJT
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Ex: determinar o ponto de polarização do BJT
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Ex: determinar o ponto de polarização do BJT
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Ponto quiescente Q [IBQ;ICQ;VCEQ] = [71.1µA; 14.23mA; 22.2V]
Ex: determinar o ponto de polarização do BJT
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19. EEL 5346 – Eletrônica BásicaJader A. De Lima UFSC, 2015
Ex: determinar o ponto quiescente do BJT
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Ex: determinar o ponto quiescente do BJT
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Ex: determinar o ponto quiescente do BJT
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Ex: determinar o ponto quiescente do BJT
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Ex: determinar o ponto quiescente do BJT
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Ex: determinar o ponto quiescente do BJT
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Ex: determinar o ponto quiescente dos BJT´s
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Ex: determinar o ponto quiescente dos BJT´s
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Equivalente Thévenin para cálculo do ponto quiescente
Polarização clássica do BJT (2 resistores de base)
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→
RTh = RB1 // RB2
VTh = VCC RB2 / ( RB1 + RB2 )
IB = (VTh - VBE ) / [ RTh + ( β+1) RE ]
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Variações de sinal superpostas ao ponto quiescente
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Modelo para pequenos sinais (modelo linear) para BJT
Ebbers-Moll para grandes sinais
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Modelo para pequenos sinais (modelo linear) para BJT
Ebbers-Moll para grandes sinais
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Modelo para pequenos sinais (modelo linear) para BJT
Ebbers-Moll para grandes sinais
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(a) Thévenin (b) Norton
Representação de uma fonte de sinal
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Amplificador de tensão como quadripolo
• rin: resistência de pequenos-sinais de entrada
• rout: resistência de pequenos-sinais de saída
• Av : ganho de tensão em aberto Av = (Vout/Vin)
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• Caso prático:
• carga do amplificador (RL)
• Resistência da fonte de sinal (RS)
• Há algum efeito no ganho total Vout/Vs?
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Lout
L
invout
Rr
R
VAV
+
=
Sin
in
in
Rr
r
VsV
+
=
Lout
L
Sin
in
v
out
Rr
R
Rr
r
A
Vs
V
++
=
atenuação do sinal
• Caso prático:
• carga do amplificador (RL)
• Resistência da fonte de sinal (RS)
• Há algum efeito no ganho total Vout/Vs?
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Exercício: determinar o ganho total na cadeia de 3 estágios.
Verificar que o ganho total difere de 10 x 100 x 1
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• terminal de emissor é comum a ambos os sinais de entrada e saída.
• sinal de entrada é aplicado à base
• sinal de saída – em inversão de fase - é retirado do coletor
Amplificadores Básicos a BJT
1. Montagem Emissor-Comum
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• terminal de emissor é comum a ambos os sinais de entrada e saída.
• sinal de entrada é aplicado à base
• sinal de saída – em inversão de fase - é retirado do coletor
Amplificadores Básicos a BJT
1. Montagem Emissor-Comum
circuito linear equivalente
AC
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• Ganho de tensão (condição de contorno: coletor em aberto):
inmm
C
out
vgvg
R
v
==− π
Cm
0Ioutin
out
V Rg
v
v
A −==
=
Observa-se que:
i)em relação à entrada, a saída apresenta inversão de fase.
ii)ganho AV é diretamente proporcional à transcondutância gm = IC/VT, sendo IC a
corrente de DC do coletor e VT é a tensão térmica (@ 25mV@300o
K).
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• Resistência de Entrada:
• circuito equivalente AC para o cálculo da impedância (resistência) de
entrada (condição de contorno: coletor em aberto, ou iout = 0):
x
x
i
r
v
=
π
E
T
E
x
x
0ioutin
I
V
rr
i
v
r β=β=== π=