Transístor bipolar

1. • O termo Transístor resulta da aglutinação dos termos ingleses
TRANsfer + reSISTOR (resistência de transferência).
• O termo bipolar refere-se ao facto dos portadores electrões e
lacunas participarem no processo do fluxo de corrente.
Transístor bipolar

2. Constituição
Um transístor bipolar (com polaridade NPN ou PNP) é constituído por duas junções
PN (junção base-emissor e junção base-colector) de material semicondutor (silício ou
germânio) e por três terminais designados por Emissor (E), Base (B) e Colector (C).
N – Material semicondutor com excesso de electrões livres
P – Material semicondutor com excesso de lacunas
Altamente
dopado
Menos
dopado que o
Emissor e
mais dopado
que a Base
Altamente
dopado
Camada
mais fina e
menos
dopada
Menos
dopado que o
Emissor e
mais dopado
que a Base
Camada
mais fina e
menos
dopada

3. Junções PN internas e símbolos
Junção PN base
- emissor
Junção PN base
- emissor
Junção PN base
- colector
Junção PN base
- colector

4. Principio de funcionamento
Para que o transístor bipolar conduza é necessário que seja aplicada na Base
uma corrente mínima (VBE ≥ 0,7 Volt), caso contrário não haverá passagem de
corrente entre o Emissor e o Colector.
IB = 0
O transístor não conduz (está
ao corte)
Se aplicarmos uma pequena corrente na base o transístor conduz e pode
amplificar a corrente que passa do emissor para o colector.
Uma pequena corrente entre
a base e o emissor…
…origina uma grande corrente
entre o emissor e o colector

5. Utilização
O transístor bipolar pode ser utilizado:
• como interruptor electrónico.
• na amplificação de sinais.
• como oscilador.

6. Polarização
Para o transístor bipolar poder ser utilizado com interruptor, como amplificador ou como
oscilador tem que estar devidamente polarizado através de uma fonte DC.
Para o transístor estar correctamente polarizado a junção PN base – emissor deve
ser polarizada directamente e a junção base – colector deve ser polarizada
inversamente.
Regra prática:
O Emissor é polarizado com a mesma polaridade que o semicondutor que o constitui.
A Base é polarizada com a mesma polaridade que o semicondutor que a constitui.
O Colector é polarizado com polaridade contrária à do semicondutor que o constitui.
Emissor Base Colector Emissor Base Colector
P N P N P N
+ - - - + +

7. Polarização
Emissor Base Colector Emissor Base Colector
P N P N P N
+ - - - + +
+
Rc
Rb
_
Rc
Rb
+
_
Rb – Resistência de polarização de base
Rc – Resistência de colector ou resistência de carga

8. Representação de tensões e correntes
VCE – Tensão colector - emissor
VBE – Tensão base – emissor
VCB – Tensão colector - base
IC – Corrente de colector
IB – Corrente de base
IE – Corrente de emissor
VRE – Tensão na resistência de emissor
VRC – Tensão na resistência de colector

9. Relação das correntes
Rc
Rb
+
IC
IE
IB
Considerando o sentido convencional da corrente e
aplicando a lei dos nós obtemos a seguinte relação das
correntes num transístor bipolar
IE = IC + IB

10. Características técnicas
Utilizando o código alfanumérico do transístor podem-se obter as suas características
técnicas por consulta de um data book ou de um data sheet do fabricante.
IC É a máxima corrente de colector que o transístor pode suportar. Se
este parâmetro for excedido o componente poderá queimar.
VCEO Tensão máxima colector – emissor com a base aberta.
VCBO Tensão máxima colector – base com o emissor aberto.
VEBO Tensão máxima emissor – base com o colector aberto.
hFE ou  Ganho ou factor de amplificação do transístor.
hFE = IC : IB
Pd Potência máxima de dissipação.
fT Frequência de transição (frequência para a qual o ganho do transístor
é 1 ou seja, o transístor não amplifica mais a corrente).

11. Substituição de transístores por equivalentes
• Num circuito não se pode substituir um transístor de silício por um de
germânio ou vice – versa.
• Também não se pode trocar directamente um transístor NPN por um PNP
ou vice – versa.
• A letra (A, B, C…) que pode aparecer no fim do código alfanumérico indica
sempre aperfeiçoamentos ou melhorias em pelo menos um dos parâmetros,
limites ou características do transístor.
Exemplo: O BC548A substitui o BC548.
O BC548A não substitui o BC548B

12. Dissipadores de calor
O uso de
dissipadores ou
radiadores externos
de calor são quase
que obrigatórios
nos transístores que
trabalham com
potências elevadas
de modo a evitar o
sobreaquecimento
do componente e a
sua possível
destruição.