1) O documento discute vários métodos de polarização CC de um transistor, incluindo polarização fixa, polarização estável do emissor e polarização por divisor de tensão. 2) A polarização fixa estabelece o ponto de operação usando resistores de base e coletor. A polarização estável do emissor melhora a estabilidade adicionando um resistor de emissor. 3) A polarização por divisor de tensão usa resistores para gerar uma tensão de base quase independente do ganho beta, melhorando a independência de temperatura.

1. Eletronica Analogica I
POLARIZAÇÃO CC - TBJ
Prof. Julio Bolacell
Cap 4 Aula 7

2. Introdução
 Para a análise ou o projeto de um amplificador
com transistor é necessário o conhecimento das
respostas CC e CA.
 Valor cc de operação por vários fatores:
 Pontos de operação nas curvas características
 Definir a Corrente cc e os valores de tensão
 Estabilidade do sistema.
 Sensivel a variação de temperatura.
 VBE = 0,7 V
 IE = (β +1) IB ≈ IC
 IC = β IB
 IB é a primeira a ser determinada, na maioria dos
casos

3. PONTO DE OPERAÇÃO.
 Termo polarização significa: a
aplicação de tensão cc em um
circuito para estabelecer
valores fixos de corrente e
tensão.
 O ponto de operação é fixo na
curva. Chamado ponto
quieiscente (pt Q) (repouso,
imovel).
 Valores máximos:
 ICmáx (linha horizontal)
 VCEmáx (linha vertical)
 PCmáx (curva)
 IB ≤0 µA Região de corte.
 VCE ≤ VCEsat

4.  Ponto A : desligado.
 Ponto B: dispositivo responde a variação positiva
e negativa.
 Ponto C: valor de pico a pico limitado pela
proximidade de VCE = OV e IC = 0mA.
 Delicado devido a não linearidade IB modificar
rapidamente.
 Ponto D: proximo a tensão máxima e nível de
potência.
 O ponto B parece ser o melhor ponto de operação
em termos de ganho linear e máxima excursão
possivel para tensão e corrente de saída.
(amplificadores de pequenos sinais)

5. Região linear ou ativa de operação.
 A junção base-emissor deve estar
polarizada diretamente (região p mais
positiva) cerca de 0,6 a 0,7 V.
 A junção base-coletor deve estar
polarizada reversamente ( região n mais
negativa) situando limites máximos do
dispositivo.

6. Operação do TBJ.
 Região LINEAR:
 Junção Base–emissor polarizada diretamente.
 Junção Base–coletor polarizada reversamente.
 Região CORTE:
 Junção Base–emissor polarizada reversamente.
 Junção Base–coletor polarizada reversamente.
 Região SATURAÇÃO:
 Junção Base–emissor polarizada diretamente.
 Junção Base–coletor polarizada diretamente.

7. CIRCUITO COM POLARIZAÇÃO
FIXA.
 Polarização direta da junção base-emissor.
 LKT  VCC –IBRB –VBE =0
 IB = (VCC –VBE) /RB
 Vcc e VBE são constantes
 RB ajusta o valor da corrente de Base.

8. CIRCUITO COM POLARIZAÇÃO FIXA
Malha Coletor-Emissor.
 Ic = β IB
 IB controlado por RB
 Ic relacionada com IB
p/ constante β
 IC não é função de RC
 Modificando RC, IB ou
IC não serão afetados
 Rc determinará o valor
de VCE.
 LKT  VCE +ICRC-VCC=0
 VCE = VC – VE
 VCE = VC  VE = OV
 VBE = VB – VE
 VBE = VB
 Ex. Rc=1,7 KΩ Vcc=15V, β=50 RB=330 KΩ
Determine: IBQ, ICQ, VCEQ, VB, VC e VBC.

9. CIRCUITO COM POLARIZAÇÃO FIXA
Saturação o transistor
 Corrente apresenta valor máximo.
 Evitadas PQ a Base-coletor não está mais
polarizada reversamente.
 Vce ≤ VCEsat e IC e alta.
 Aproximar VCE =0V.
RCE=VCE/IC=OV/ICSAT=0Ω.
 ICsat =VCC/RC  Corrente máxima.

10. CIRCUITO COM POLARIZAÇÃO FIXA
Análise por Reta de Carga.
 Ate aqui, um valor p/ β corresponde ao ponto Q.
 Agora com os parâmetros do circuito definem a faixa possível de
pontos Q.
 VCE = VCC-ICRC.
 Dois pontos
 VCE=VCC p/ IC=0mA
 Ic=VCC/RC p/ VCE=0V
 Polarização Fixa -----

11. CIRCUITO COM POLARIZAÇÃO FIXA
Reta de carga Valores crescentes de IB.
 Valor IB for modificado, variando-se o
valor de RB. O ponto Q move sobre a reta
de carga.

12. CIRCUITO COM POLARIZAÇÃO FIXA
Reta de carga Aumento no valor de RC.
 Se VCC mantido fixo, e Rc for modificado.
 Se IB mantido fixo

13. CIRCUITO COM POLARIZAÇÃO FIXA
Reta de carga  Variação de VCC.
 Se Rc for fixo e VCC variar.

14. CIRCUITO DE POLARIZAÇÃO
ESTÁVEL DO EMISSOR.
 Com resistor emissor (RE) para melhorar o
nível de estabilidade da configuração com
polarização fixa.

15. CIRCUITO DE POLARIZAÇÃO ESTÁVEL DO EMISSOR
Malha Base-Emissor.
 LKT  Vcc – IBRB – VBE –IERE = 0
 IE = (β + 1)IB Substituindo IE resulta em
 IB = (VCC-VBE)/(RB+(β+1)RE)
 Diferença polarização fixa.
 RE refletido para a entrada.

16. CIRCUITO DE POLARIZAÇÃO ESTÁVEL DO EMISSOR
Malha Coletor-Emissor
 LKT  IERE+VCE+ICRC-VCC=0
 IE≈IC Sustituindo
 VCE=VCC-IC(RC+RE).
 VE=IERE  Tensão Emissor p/ GND.
 VC=VCE+VE Tensão Coletor p/ GND
 VC = VCC-ICRC
 VB=VCC-IBRB Tensão Base p/ GND
 VB=VBE+VE

17. Exemplo.
 Para o circuito, calcule:
 IB,IC,VCE,VC,VE,VB, VBC.
 Exemplo 2
 Prepare uma tabela e compare as tensões
e as correntes do circuito da figura ao lado
com e sem RB, para o valor de β=50 e um
novo valor de β=100. compare as
variações de IB, IC e VCE para o mesmo
aumento de β.

18. CIRCUITO DE POLARIZAÇÃO ESTÁVEL DO EMISSOR
Nível de Saturação.
 Corrente de coletor máxima ICmax.
 ICmax = VCC/(RC+RE)

19. CIRCUITO DE POLARIZAÇÃO ESTÁVEL DO EMISSOR
Análise por reta de carga
 VCE=VCC para IC=0mA
 IC=VCC/(RC+RE) para VCE=0V

20. POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE
TENSÃO.
 Nas anteriores as correntes ICQ e tensão VCEQ eram em função do
ganho de corrente β.
 Se β é sensivel à temperatura, e o valor exato de beta geralmente
não é bem definido. (seria desejável desenvolver um circuito independente de beta).
 Polarização por divisor de tensão e assim
 Os níveis de ICQ e VCEQ poderão ser quase independentes de beta.
 O valor de IBQ será modificado com variação de β,

21. POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO
1) Análise Exata
 Figura abaixo análise cc.
 Eq. Thévenin.
 RTh = R1//R2 Fonte de tensão curto
 ETh=VR2= R2VCC/(R1+R2).
 LKT  IB=(Eth-VBE)/(RTh+(β+1)RE)
 VCE=VCC-IC(RC+RE)

22. POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO
Exemplo Análise Exata
 Determine: IB, IC e VCE

23. POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO
2) Análise Aproximada
 Ri resistência equivalente entre a base e GND.
 Se Ri for muito maior que R2 a IB será muito menor que I2 e
I2 será aproximadamente iqual a I1.
 Se IB praticamente zero em relação a I1 ou I2, então I1=I2 e
R1 e R2 considerados em série.
 VB=R2VCC/(R1+R2).
 Como Ri=(β+1)RE≈ βRE
 Condição  βRE ≥10R2
 VE=VB-VBE
 IE=VE/RE
 ICQ ≈IE
 VCEQ=VCC-IC(RC+RE)
 Não aparece β e IB ñ foi calculado

24. POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO
Exemplo Análise Aproximada.
 Determine: Condição aplicar análise aproximada,
VB, VE, ICQ e VCEQ
 Utilizando a análise aproximada
 Comparar com a análise Real
 Fazer exemplo 4.9 e 4.10 livro.

25. POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO
Saturação do Transistor.
 E a mesma obtida para a configuração
emissor polarizado
 ICSat=ICmax = VCC/(RC+RE)
Análise por Reta de Carga.
 Mesma Polarização emissor.
 VCE=VCC para IC=0mA
 IC=VCC/(RC+RE) para VCE=0V

26. POLARIZAÇÃO CC COM REALIMENTAÇÃO DE TENSÃO.
Condição de saturação.
 I’c = Ic Corrente saturação e a mesma
para divisor de tensão e emissor.
 ICSat
=ICmax = VCC/(RC+RE)
Análise por Reta de Carga.
 I’c = Ic Mesma Polarização emissor e
Divisor de Tensão.
 VCE=VCC para IC=0mA
 IC=VCC/(RC+RE) para VCE=0V