O documento explica os principais conceitos de transistores bipolares, incluindo sua estrutura e tipos NPN e PNP, como funcionam em configurações de base comum e emissor comum, e como são representados em esquemas elétricos.

1. Curso de Eletrônica
Foco em Eletrônica digital para
uso da Plataforma Arduino

2. Transistor
Transistor Bipolar Construção Básica e Princípios de
Funcionamento
Existem dois tipos básicos de transistores de acordo com o tipo de
dopagem de cada terminal (base, coletor e emissor), NPN e PNP.
A figura a seguir mostra de forma simplificada a estrutura na forma de
sanduíche e a simbologia. Observar a assimetria existente.

3. Transistor
Bipolar Tipo NPN e PNP
Tipos de transistor e simbologia

4. Transistor
De uma forma bem simplificada expliquemos como um transistor
funciona:
Consideremos um transistor NPN (para o outro basta inverter o
sentido das tensões e correntes). Em polarização normal (como
amplificador) a junção base emissor é polarizada diretamente e a
junção base coletor é polarizada reversamente.
Na próxima figura os elétrons são emitidos no emissor já que a
junção base emissor está polarizada diretamente.

5. Transistor
Os elétrons atingem a base, como ela é muito fina e pouco dopada, a
maior parte consegue atingir o coletor onde são acelerados pelo
campo elétrico ai existente, apenas alguns poucos elétrons (1% ou
menos) conseguem se recombinar com as lacunas da base,
formando a corrente de base, os outros atingem o coletor, dai que a
corrente de coletor é aproximadamente igual à corrente de emissor.
Na figura o sentido das correntes externas é o convencional.
Esta configuração é chamada de base comum.

6. Transistor
Bipolar Tipo NPN e PNP
Configuração Base Comum

7. Transistor
Outra forma de representar um transistor ligado ao mundo exterior é
a conexão emissor comum, Figura 3.
Ligação Emissor Comum
Corrente convencional
Corrente de elétrons
Configuração Emissor Comum

8. Transistor
Observe que a junção base emissor continua polarizada diretamente
e a junção base coletor reversamente.
Os elétrons são emitidos no emissor atingem a base que por ser
pouco dopada e estreita permite que a maioria atinja o coletor.
Para essa configuração chamada emissor comum define-se o ganho
de corrente, beta (β), como sendo:
As duas figuras anteriores são representados pelos seus esquemas
elétricos correspondentes indicados na duas figuras a seguir
respectivamente.

9. Transistor
Representação através de esquema elétrico Base Comum

10. Transistor
Representação através de esquema elétrico Emissor Comum

11. Transistor
Transistor no Corte e Saturação
Transistor: Corte - Saturação

12. Transistor
Amplificador com Ganho de tensão: 155
Transistor: Corte - Saturação

13. Referência:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_semicondutor
http://informatica.hsw.uol.com.br/semicondutores.htm
http://www.allaboutcircuits.com/videos/48.html