Este documento descreve o funcionamento do transistor de efeito de campo (FET), especificamente o transistor de efeito de campo de junção (JFET). Explica as partes constituintes do JFET, como a fonte, o dreno e a porta, e como o campo elétrico aplicado na porta controla o fluxo de elétrons no canal entre a fonte e o dreno. Também discute as curvas características do JFET e suas aplicações em amplificadores e fontes de corrente.
O documento descreve os principais aspectos dos transistores de efeito de campo do tipo JFET. Explica a construção e funcionamento do JFET, incluindo a influência da tensão de porta no fluxo de corrente entre fonte e dreno. Também apresenta as curvas características de dreno e transferência, relacionando a saída com a entrada do dispositivo.
O documento descreve o funcionamento do transistor de efeito de campo (FET), incluindo sua estrutura, características e aplicações. O FET é um transistor unipolar de três terminais (gate, source e drain) que controla a corrente de portadores majoritários através de um canal usando uma tensão aplicada no gate. O documento explica como medir parâmetros importantes como corrente de saturação e tensão de estrangulamento do FET.
O documento descreve os principais tipos de transistores FET, incluindo sua construção e comportamento. Apresenta o JFET, MOSFET por depleção e MOSFET por intensificação, explicando como cada um controla o fluxo de corrente entre dreno e fonte usando a tensão aplicada na porta.
O documento descreve os teoremas de Thévenin e Norton para simplificação de circuitos elétricos. O teorema de Thévenin estabelece que qualquer circuito linear pode ser representado por uma fonte de tensão em série com uma impedância equivalente. Já o teorema de Norton permite simplificar circuitos em termos de correntes, representando-os por uma fonte de corrente em paralelo com uma resistência equivalente. Exemplos ilustram o procedimento para obter os equivalentes de Thévenin e Norton a partir de circuitos mais complexos.
1. O documento apresenta os resultados de dois experimentos envolvendo fontes de tensão. O primeiro experimento constrói uma fonte DC estabilizada usando um retificador de ponte, filtro e diodo Zener. O segundo experimento usa um regulador de tensão variável LM317.
2. Os experimentos foram simulados no MULTISIM e construídos em um protoboard, com medições feitas por um osciloscópio. As tensões medidas experimentalmente apresentaram erro máximo de 8,33% em comparação com os valores simulados.
3. O documento
Este documento descreve o uso e funções de um multímetro no laboratório de física. Ele explica como medir resistência, tensão e corrente usando as funções ohmímetro, voltímetro e amperímetro do multímetro. Além disso, fornece detalhes sobre como ler valores de resistores e conectar corretamente o multímetro nos circuitos.
1. O documento apresenta cálculos para circuitos RC e RLC. Inclui determinação de capacitância, reatância, impedância, corrente e tensões em diferentes situações.
2. São fornecidos valores numéricos de componentes e sinais para vários circuitos, pedindo-se o cálculo de grandezas elétricas a partir destes dados.
3. As questões abordam conceitos fundamentais de circuitos como reatância, impedância e desfasagem entre tensões.
Projeto da Fonte de Alimentação ReguladaCiro Marcus
1. O documento descreve o projeto de uma fonte de alimentação regulada construída por um aluno de engenharia.
2. A fonte utiliza um transformador, ponte retificadora, filtro e regulador LM723 para fornecer uma tensão máxima de 12V.
3. O relatório detalha os cálculos teóricos, simulações, componentes escolhidos e resultados experimentais do projeto.
O documento descreve os principais aspectos dos transistores de efeito de campo do tipo JFET. Explica a construção e funcionamento do JFET, incluindo a influência da tensão de porta no fluxo de corrente entre fonte e dreno. Também apresenta as curvas características de dreno e transferência, relacionando a saída com a entrada do dispositivo.
O documento descreve o funcionamento do transistor de efeito de campo (FET), incluindo sua estrutura, características e aplicações. O FET é um transistor unipolar de três terminais (gate, source e drain) que controla a corrente de portadores majoritários através de um canal usando uma tensão aplicada no gate. O documento explica como medir parâmetros importantes como corrente de saturação e tensão de estrangulamento do FET.
O documento descreve os principais tipos de transistores FET, incluindo sua construção e comportamento. Apresenta o JFET, MOSFET por depleção e MOSFET por intensificação, explicando como cada um controla o fluxo de corrente entre dreno e fonte usando a tensão aplicada na porta.
O documento descreve os teoremas de Thévenin e Norton para simplificação de circuitos elétricos. O teorema de Thévenin estabelece que qualquer circuito linear pode ser representado por uma fonte de tensão em série com uma impedância equivalente. Já o teorema de Norton permite simplificar circuitos em termos de correntes, representando-os por uma fonte de corrente em paralelo com uma resistência equivalente. Exemplos ilustram o procedimento para obter os equivalentes de Thévenin e Norton a partir de circuitos mais complexos.
1. O documento apresenta os resultados de dois experimentos envolvendo fontes de tensão. O primeiro experimento constrói uma fonte DC estabilizada usando um retificador de ponte, filtro e diodo Zener. O segundo experimento usa um regulador de tensão variável LM317.
2. Os experimentos foram simulados no MULTISIM e construídos em um protoboard, com medições feitas por um osciloscópio. As tensões medidas experimentalmente apresentaram erro máximo de 8,33% em comparação com os valores simulados.
3. O documento
Este documento descreve o uso e funções de um multímetro no laboratório de física. Ele explica como medir resistência, tensão e corrente usando as funções ohmímetro, voltímetro e amperímetro do multímetro. Além disso, fornece detalhes sobre como ler valores de resistores e conectar corretamente o multímetro nos circuitos.
1. O documento apresenta cálculos para circuitos RC e RLC. Inclui determinação de capacitância, reatância, impedância, corrente e tensões em diferentes situações.
2. São fornecidos valores numéricos de componentes e sinais para vários circuitos, pedindo-se o cálculo de grandezas elétricas a partir destes dados.
3. As questões abordam conceitos fundamentais de circuitos como reatância, impedância e desfasagem entre tensões.
Projeto da Fonte de Alimentação ReguladaCiro Marcus
1. O documento descreve o projeto de uma fonte de alimentação regulada construída por um aluno de engenharia.
2. A fonte utiliza um transformador, ponte retificadora, filtro e regulador LM723 para fornecer uma tensão máxima de 12V.
3. O relatório detalha os cálculos teóricos, simulações, componentes escolhidos e resultados experimentais do projeto.
1. O documento apresenta instruções sobre o uso do multímetro analógico para medir resistência, tensão e corrente elétrica. Inclui explicações sobre as partes do multímetro, como interpretar as escalas e fazer leituras.
2. O professor dá boas-vindas aos alunos e apresenta o conteúdo e cronograma do curso de Laboratório I.
3. O documento fornece resumos concisos em 3 frases ou menos sobre o conteúdo essencial.
Defeitos comuns com o passar do tempo em fontes atxjfg2009
O documento lista defeitos comuns em fontes de alimentação e fornece orientações para diagnóstico e reparo. Ele descreve problemas como capacitores secos, circuitos em curto ou abertos que podem causar falhas como não ligar, superaquecimento ou tensões instáveis. O documento também fornece um roteiro de teste para isolar defeitos no primário, circuito de controle ou saídas da fonte.
O documento discute relés de sobrecorrente, incluindo sua definição, qualidades requeridas, ajuste de corrente de atuação e tempo de operação. É explicado como os relés de sobrecorrente podem ser classificados de acordo com o tipo de grandeza monitorada e função de proteção.
Transistor é um dispositivo semicondutor que pode ser usado como chave ou amplificador. Deve ser polarizado corretamente com a junção base-emissor diretamente polarizada e a junção base-coletor polarizada inversamente. Um transistor opera em três regiões distintas dependendo da corrente de base: corte, ativa ou saturação.
O documento discute os princípios básicos da eletrônica, incluindo tensão, corrente, resistência, fontes de energia, LEDs e como medir estes componentes com um multímetro. Explica como construir circuitos simples com baterias, resistores e LEDs.
Este documento introduz os conceitos de tensão contínua e alternada, e descreve as características de tensões senoidais. Explica que uma tensão alternada varia com o tempo de acordo com uma função senoidal, e apresenta suas representações gráfica e matemática. Também aborda conceitos como frequência, período, valores de pico e eficaz de tensões e correntes alternadas.
1) O documento fornece instruções sobre como usar um multímetro digital para medir tensão, corrente e resistência de maneira segura.
2) Ele explica os procedimentos corretos para conectar as pontas do multímetro durante as medições e quais bornes devem ser usados para cada tipo de medição.
3) O documento também discute conceitos básicos como escalas, múltiplos e sub-múltiplos das grandezas medidas, e cuidados com medições de valores elevados.
O documento discute o funcionamento e polarização de transistores bipolares. Ele explica que um transistor bipolar é composto por três camadas de semicondutor dopado, denominadas emissor, base e coletor. Descreve como os elétrons ou buracos são injetados do emissor para a base e coletor quando o transistor é polarizado corretamente, permitindo que ele seja usado para amplificação. Também define os parâmetros-chave do transistor como ganho de corrente e relação entre as correntes de emissor e coletor.
O documento fornece instruções para realizar a manutenção de fontes de computadores. Ele explica como medir as tensões de entrada e saída da fonte usando um multímetro e lista os valores típicos de tensão para fontes AT e ATX. Também descreve defeitos comuns nesses tipos de fontes e fornece dicas para diagnosticá-los e realizar reparos.
O documento discute projetos de instalações elétricas prediais, abordando objetivos, componentes, tipos de instalações, circuitos típicos, dimensionamento de condutores e proteção. Inclui também parte experimental sobre análise e execução de instalação.
Este documento discute três tipos de retificadores: retificador de meia onda, retificador de onda completa (Center Tape) e retificador de onda completa em ponte. Fornece equações características e exemplos para cada um, além de exercícios para cálculos e desenhos de formas de onda.
O documento discute o dimensionamento de condutores elétricos de acordo com a norma NBR 5410:2004, abordando os seis critérios para dimensionamento, incluindo a capacidade de condução de corrente, queda de tensão, seção mínima, sobrecarga, curto-circuito e choques elétricos. Também apresenta tabelas com fatores de correção para cálculo da corrente de projeto corrigida.
O documento descreve um sistema de conversão CA-CC trifásico controlado utilizando retificadores com comutação na frequência da rede e em alta frequência. São apresentados os principais tipos de retificadores controlados trifásicos, como o de três, seis e doze pulsos, abordando suas características de operação e controle para cargas resistivas e indutivas. Aplicações como acionamento de motores, sistemas HVDC e geração em velocidade variável são discutidas. No final, exercícios de fixação sobre os temas apresent
Este documento descreve diferentes tipos de transformadores de instrumentos para alta tensão, incluindo transformadores de corrente com isolamento em papel-óleo, a gás ou seco. Detalha suas aplicações, características, vantagens e linhas de produtos.
1) O documento apresenta 8 experimentos com amplificadores operacionais, descrevendo os circuitos, procedimentos e resultados esperados de cada um.
2) Os experimentos demonstram configurações básicas de amplificadores operacionais, como comparador inversor, não inversor, amplificador, oscilador e outros.
3) As medições são feitas no domínio do tempo e da função de transferência para analisar o comportamento de cada circuito.
O documento descreve o funcionamento e características do transístor bipolar. Ele é constituído por duas junções PN e três terminais (Emissor, Base e Coletor) e pode ser usado como interruptor, amplificador ou oscilador. Para conduzir, é necessário aplicar uma corrente mínima na Base, que origina uma maior corrente entre Emissor e Coletor.
O documento descreve o que é um inversor de frequência e como ele funciona para variar a velocidade de motores de indução trifásicos. Ele discute os métodos tradicionais e eletrônicos para controle de velocidade e fornece detalhes sobre como os inversores de frequência controlam a velocidade usando controle escalar ou vetorial. O documento também fornece especificações e aplicações dos inversores da linha WEG.
O documento descreve o funcionamento de diodos semicondutores, incluindo a formação da camada de depleção e como a polarização direta e inversa afetam a passagem de corrente. É explicado como diferentes tipos de diodos como Zener, Varicap, túnel, Schottky, LED e fotodíodo funcionam.
O documento descreve a história e o desenvolvimento do transístor, desde sua invenção na Bell Labs em 1947 até as pesquisas atuais com transístores de grafeno. O transístor revolucionou a eletrônica, permitindo dispositivos menores, mais baratos e eficientes em comparação às válvulas térmicas. A miniaturização contínua dos transístores possibilitou o desenvolvimento de circuitos integrados e microprocessadores, conduzindo à era digital.
El documento habla sobre transistores. Menciona que los transistores son dispositivos electrónicos semiconductores que pueden funcionar como amplificadores, osciladores, conmutadores o rectificadores. Están compuestos de tres terminales (emisor, base y colector) y existen dos tipos principales: los transistores NPN y PNP. Los transistores se usan ampliamente en dispositivos electrónicos como radios, televisores y computadoras, donde cumplen funciones como amplificación de señales.
1. O documento apresenta instruções sobre o uso do multímetro analógico para medir resistência, tensão e corrente elétrica. Inclui explicações sobre as partes do multímetro, como interpretar as escalas e fazer leituras.
2. O professor dá boas-vindas aos alunos e apresenta o conteúdo e cronograma do curso de Laboratório I.
3. O documento fornece resumos concisos em 3 frases ou menos sobre o conteúdo essencial.
Defeitos comuns com o passar do tempo em fontes atxjfg2009
O documento lista defeitos comuns em fontes de alimentação e fornece orientações para diagnóstico e reparo. Ele descreve problemas como capacitores secos, circuitos em curto ou abertos que podem causar falhas como não ligar, superaquecimento ou tensões instáveis. O documento também fornece um roteiro de teste para isolar defeitos no primário, circuito de controle ou saídas da fonte.
O documento discute relés de sobrecorrente, incluindo sua definição, qualidades requeridas, ajuste de corrente de atuação e tempo de operação. É explicado como os relés de sobrecorrente podem ser classificados de acordo com o tipo de grandeza monitorada e função de proteção.
Transistor é um dispositivo semicondutor que pode ser usado como chave ou amplificador. Deve ser polarizado corretamente com a junção base-emissor diretamente polarizada e a junção base-coletor polarizada inversamente. Um transistor opera em três regiões distintas dependendo da corrente de base: corte, ativa ou saturação.
O documento discute os princípios básicos da eletrônica, incluindo tensão, corrente, resistência, fontes de energia, LEDs e como medir estes componentes com um multímetro. Explica como construir circuitos simples com baterias, resistores e LEDs.
Este documento introduz os conceitos de tensão contínua e alternada, e descreve as características de tensões senoidais. Explica que uma tensão alternada varia com o tempo de acordo com uma função senoidal, e apresenta suas representações gráfica e matemática. Também aborda conceitos como frequência, período, valores de pico e eficaz de tensões e correntes alternadas.
1) O documento fornece instruções sobre como usar um multímetro digital para medir tensão, corrente e resistência de maneira segura.
2) Ele explica os procedimentos corretos para conectar as pontas do multímetro durante as medições e quais bornes devem ser usados para cada tipo de medição.
3) O documento também discute conceitos básicos como escalas, múltiplos e sub-múltiplos das grandezas medidas, e cuidados com medições de valores elevados.
O documento discute o funcionamento e polarização de transistores bipolares. Ele explica que um transistor bipolar é composto por três camadas de semicondutor dopado, denominadas emissor, base e coletor. Descreve como os elétrons ou buracos são injetados do emissor para a base e coletor quando o transistor é polarizado corretamente, permitindo que ele seja usado para amplificação. Também define os parâmetros-chave do transistor como ganho de corrente e relação entre as correntes de emissor e coletor.
O documento fornece instruções para realizar a manutenção de fontes de computadores. Ele explica como medir as tensões de entrada e saída da fonte usando um multímetro e lista os valores típicos de tensão para fontes AT e ATX. Também descreve defeitos comuns nesses tipos de fontes e fornece dicas para diagnosticá-los e realizar reparos.
O documento discute projetos de instalações elétricas prediais, abordando objetivos, componentes, tipos de instalações, circuitos típicos, dimensionamento de condutores e proteção. Inclui também parte experimental sobre análise e execução de instalação.
Este documento discute três tipos de retificadores: retificador de meia onda, retificador de onda completa (Center Tape) e retificador de onda completa em ponte. Fornece equações características e exemplos para cada um, além de exercícios para cálculos e desenhos de formas de onda.
O documento discute o dimensionamento de condutores elétricos de acordo com a norma NBR 5410:2004, abordando os seis critérios para dimensionamento, incluindo a capacidade de condução de corrente, queda de tensão, seção mínima, sobrecarga, curto-circuito e choques elétricos. Também apresenta tabelas com fatores de correção para cálculo da corrente de projeto corrigida.
O documento descreve um sistema de conversão CA-CC trifásico controlado utilizando retificadores com comutação na frequência da rede e em alta frequência. São apresentados os principais tipos de retificadores controlados trifásicos, como o de três, seis e doze pulsos, abordando suas características de operação e controle para cargas resistivas e indutivas. Aplicações como acionamento de motores, sistemas HVDC e geração em velocidade variável são discutidas. No final, exercícios de fixação sobre os temas apresent
Este documento descreve diferentes tipos de transformadores de instrumentos para alta tensão, incluindo transformadores de corrente com isolamento em papel-óleo, a gás ou seco. Detalha suas aplicações, características, vantagens e linhas de produtos.
1) O documento apresenta 8 experimentos com amplificadores operacionais, descrevendo os circuitos, procedimentos e resultados esperados de cada um.
2) Os experimentos demonstram configurações básicas de amplificadores operacionais, como comparador inversor, não inversor, amplificador, oscilador e outros.
3) As medições são feitas no domínio do tempo e da função de transferência para analisar o comportamento de cada circuito.
O documento descreve o funcionamento e características do transístor bipolar. Ele é constituído por duas junções PN e três terminais (Emissor, Base e Coletor) e pode ser usado como interruptor, amplificador ou oscilador. Para conduzir, é necessário aplicar uma corrente mínima na Base, que origina uma maior corrente entre Emissor e Coletor.
O documento descreve o que é um inversor de frequência e como ele funciona para variar a velocidade de motores de indução trifásicos. Ele discute os métodos tradicionais e eletrônicos para controle de velocidade e fornece detalhes sobre como os inversores de frequência controlam a velocidade usando controle escalar ou vetorial. O documento também fornece especificações e aplicações dos inversores da linha WEG.
O documento descreve o funcionamento de diodos semicondutores, incluindo a formação da camada de depleção e como a polarização direta e inversa afetam a passagem de corrente. É explicado como diferentes tipos de diodos como Zener, Varicap, túnel, Schottky, LED e fotodíodo funcionam.
O documento descreve a história e o desenvolvimento do transístor, desde sua invenção na Bell Labs em 1947 até as pesquisas atuais com transístores de grafeno. O transístor revolucionou a eletrônica, permitindo dispositivos menores, mais baratos e eficientes em comparação às válvulas térmicas. A miniaturização contínua dos transístores possibilitou o desenvolvimento de circuitos integrados e microprocessadores, conduzindo à era digital.
El documento habla sobre transistores. Menciona que los transistores son dispositivos electrónicos semiconductores que pueden funcionar como amplificadores, osciladores, conmutadores o rectificadores. Están compuestos de tres terminales (emisor, base y colector) y existen dos tipos principales: los transistores NPN y PNP. Los transistores se usan ampliamente en dispositivos electrónicos como radios, televisores y computadoras, donde cumplen funciones como amplificación de señales.
1) O documento apresenta um livro sobre análise de circuitos com foco em sistemas dinâmicos.
2) O livro descreve as leis fundamentais de Kirchhoff e elementos de circuito como resistores, capacitores e indutores.
3) Também aborda tópicos como circuitos de primeira e segunda ordem, transformada de Laplace e regime permanente senoidal.
This document provides an introduction to transistors and MOSFETs. It begins by describing the invention of the transistor in 1947 and defining what a transistor is. It then discusses the main types of transistors - BJT and FET, including MOSFET and JFET. The rest of the document focuses on MOSFETs, explaining what they are, their terminals and symbols, types of MOSFETs like n-MOSFET and p-MOSFET, and how MOSFETs work and are fabricated through processes like photolithography, etching, diffusion, and oxidation. It includes diagrams of MOSFET structure and operation. In the end it briefly discusses CMOS fabrication process flow.
A empresa de tecnologia anunciou um novo smartphone com câmera aprimorada, maior tela e melhor desempenho. O dispositivo também possui recursos adicionais de inteligência artificial e segurança de dados aprimorados. O lançamento do novo smartphone está programado para o final deste ano.
O documento descreve a história e funcionamento do transistor. Foi inventado em 1947 por Bardeen, Brattain e Shockley nos Laboratórios Bell e revolucionou a eletrônica. Desde então, os transistores foram miniaturizados e passaram a ser produzidos em larga escala usando silício e outros materiais, possibilitando a criação de circuitos integrados complexos encontrados em diversos dispositivos modernos.
O documento descreve os aspectos construtivos de diferentes tipos de transistores, incluindo: (1) os primeiros transistores de junção por liga de germânio, (2) transistores de liga difundida e mesa que superaram limitações, e (3) o revolucionário processo planar que permitiu a fabricação em massa de transistores de silício.
O documento discute os transistores unipolares JFET e MOSFET, descrevendo seu funcionamento, características e aplicações. No caso do JFET, explica-se que ele controla a corrente entre dreno e fonte por meio da tensão aplicada na porta, devido ao estreitamento do canal sob tensão reversa nas junções porta-fonte. Já o MOSFET controla a corrente por meio do acúmulo de cargas na interface óxido-semiconductor, possibilitando dois tipos de dispositivos.
O documento descreve os principais tipos de classes de operação de amplificadores, incluindo Classe A, B, AB e C. A Classe A tem a melhor linearidade mas o menor rendimento de até 50%. A Classe B aumenta o rendimento para até 78,5% usando um circuito push-pull com dois transistores. A Classe AB é uma classe intermediária entre A e B com rendimento até 78,5%.
O documento descreve a evolução do transístor desde sua invenção em 1947 por Bardeen, Brattain e Shockley até os circuitos integrados modernos. O primeiro transístor foi feito de papel, lâmina de barba e um clip e oferecia vantagens sobre as válvulas como menor tamanho e peso, maior eficiência e resistência. Posteriormente, Noyce e Kilby desenvolveram o circuito integrado combinando transístores e outros componentes em um único chip de silício. Atualmente, os transístores têm apenas 45 nanômetros e mais de 30 mil
Este documento discute diferentes tipos de amplificadores eletrônicos, incluindo:
1) Amplificadores de Classe A, B, AB e C, que amplificam sinais de áudio e RF de diferentes maneiras;
2) Amplificadores operacionais, usados para operações matemáticas analógicas;
3) Amplificadores de Classe D, que amplificam pulsos em vez de sinais contínuos.
Circuito de transmissor de fm potente com transistor 2n2218 toni eletronica...marcelo santana
Este documento fornece instruções para construir um transmissor de FM caseiro usando um transistor 2N2218. O circuito pode transmitir sinais de áudio por até 1 km usando uma antena de 15 a 40 cm. Instruções detalhadas sobre componentes, montagem e ajuste de frequência são fornecidas, juntamente com um diagrama esquemático e lista de materiais.
O transístor de junção bipolar (BJT) possui duas junções pn e opera com dois tipos de cargas, eletrões e buracos. Quando polarizado diretamente no emissor e inversamente no coletor, ocorrem fluxos de corrente que permitem o funcionamento do BJT como um amplificador controlado por tensão ou corrente. O BJT do tipo NPN opera de forma semelhante ao PNP, com as correntes sendo principalmente devidas a fluxos de eletrões ou buracos, dependendo do tipo.
Este documento describe los diferentes tipos de transistores, incluyendo sus símbolos, funcionamiento, polarización, zonas de trabajo y encapsulados. Explica transistores bipolares NPN y PNP, transistores Darlington, UJT, JFET, MOSFET y cómo probar diodos y transistores. Además, incluye varias imágenes de los diferentes encapsulados y curvas características.
i. O documento descreve os transistores bipolares de junção (TBJ), que são formados por três regiões semicondutoras (emissor, base e coletor) com duas junções PN.
ii. Há dois tipos de TBJ: n-p-n e p-n-p, dependendo da polaridade das regiões semicondutoras.
iii. A polarização das junções determina o modo de operação do TBJ, sendo os modos ativo, de corte e de saturação os mais importantes para aplicações eletrônicas.
Sexta parte do curso de eletrônica apresentado no Hackerspace Uberlândia - MG...evandrogaio
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.
Amplificadores Operacionais - Comparadores de Tensão de 1 e 2 NíveisGS-Silva
O documento descreve experimentos realizados com comparadores de tensão de 1 e 2 níveis utilizando os circuitos integrados LM741 e LM311. Foram analisados teoricamente e por simulação circuitos inversores e não-inversores com diferentes valores de tensão de referência. Na parte experimental, os circuitos foram montados e medidas foram coletadas para validar os resultados teóricos.
O documento descreve um curso de eletrônica básica que inclui tópicos sobre circuitos básicos com transistores bipolares, operação de transistores NPN e PNP na região ativa, modelos de transistores, determinação de pontos de polarização, amplificadores e seus ganhos.
O documento descreve os princípios básicos dos circuitos divisores de tensão sem carga e com carga. Explica como calcular a tensão de saída para diferentes configurações desses circuitos, incluindo o uso de resistores variáveis e a adição de uma carga resistiva.
aula 7 transistores unijunção e efeito de campo.pptxBenedito32
[1] O documento descreve os principais tipos de transistores de junção e de efeito de campo, incluindo suas estruturas e funcionamento. [2] Apresenta os transistores uni-junção, JFET e MOSFET, explicando como cada um controla o fluxo de corrente e pode ser usado como um interruptor ou amplificador. [3] Também discute cuidados importantes com MOSFETs para protegê-los de descargas eletrostáticas que podem danificar seus finos óxidos de gate.
1) O documento descreve o funcionamento de transistores e memórias de estado sólido, especificamente discutindo transistores NPN e células de memória flash. 2) Um transistor funciona como um interruptor controlado pela base, conduzindo corrente quando tensão é aplicada à base. 3) Uma célula de memória flash é semelhante a um transistor MOSFET, mas contém uma porta flutuante adicional que permite armazenar cargas elétricas e informação mesmo sem alimentação.
O documento descreve os conceitos básicos de fontes de alimentação, incluindo retificação, filtragem e regulagem. Também aborda os conceitos de transistores bipolares, incluindo estrutura, efeito transistor, polarização e curva característica. Por fim, apresenta experimentos para verificar parâmetros de fontes e transistores.
- O documento discute a estrutura e o funcionamento básico dos transistores, componentes eletrônicos desenvolvidos nos laboratórios da Bell em 1947.
- Existem dois tipos principais de transistores: bipolares, que usam elétrons e lacunas como portadores de carga, e unipolares, que usam apenas elétrons ou lacunas.
- O funcionamento básico do transistor bipolar NPN é explicado, com a base controlando o fluxo de elétrons do emissor para o coletor através de duas junções
O documento descreve o transistor bipolar, seu conceito, estrutura e funcionamento. Especificamente: (1) O transistor bipolar é um componente eletrônico que controla a corrente e é amplamente usado como amplificador de sinais ou interruptor eletrônico; (2) Sua estrutura básica consiste em três pastilhas semicondutoras dispostas como um sanduíche; (3) Existem dois tipos de transistores bipolares, NPN e PNP, diferindo na polaridade das tensões aplicadas.
Fonte simples 5,6 volts regulada com zener e transistorZeca Leite
O documento descreve os componentes usados em um projeto para construir uma fonte de alimentação e um amplificador. Ele explica as características e simbologia do transformador, diodo, capacitor, resistor e transistor bipolar usados no circuito, além de detalhar o funcionamento do amplificador de tensão com transistor.
O documento descreve conceitos básicos de eletrônica, incluindo os principais componentes como transistor, resistor, capacitor, indutor e diodo. Explica como os transistores funcionam e como podem ser usados para controlar motores elétricos. Fornece exemplos de como esses componentes são usados em circuitos eletrônicos.
Curso básico de eletrônica digital parte 4Renan Boccia
Este documento discute circuitos integrados digitais da família CMOS. Explica que os circuitos CMOS usam transistores de efeito de campo (MOSFETs) em vez de transistores bipolares. Também descreve as vantagens dos circuitos CMOS, incluindo baixo consumo de energia e alta velocidade, devido ao fato de que sempre um transistor está desligado, poupando energia.
Este relatório descreverá os procedimentos da construção de um conversor CC-CC do tipo forward proposto pelo professor Ricardo Brioschi à turma do 7º período de Engenharia Elétrica do IFES. Serão apresentadas características do projeto, como espessura do enrolamento, bem como cálculos relevantes, dentre eles ressaltasse as relações de espiras do transformador e outros.
1) A eletrônica estuda o controle da energia elétrica por meios elétricos onde os elétrons têm papel fundamental, dividindo-se em analógica e digital.
2) A eletrônica estuda o uso de circuitos elétricos e eletrônicos para representar, armazenar, transmitir ou processar informações e controlar processos.
3) A eletrotécnica estuda o uso de circuitos para transformar, transmitir, processar e armazenar energia, utilizando eletrônica de pot
1) A eletrônica estuda o controle da energia elétrica por meios elétricos onde os elétrons têm papel fundamental, dividindo-se em analógica e digital.
2) A eletrônica estuda o uso de circuitos elétricos e eletrônicos para representar, armazenar, transmitir ou processar informações, incluindo sistemas de computadores e telecomunicações.
3) Ao longo do tempo, a eletrônica desenvolveu novos circuitos e componentes como transistores, diodos e
Este documento discute os tipos de retificadores monofásicos, incluindo retificadores de meia onda e onda completa. Explica como os díodos permitem a passagem de corrente em apenas um sentido, retificando a tensão CA em CC. Também aborda o processo de filtragem usado para reduzir os resíduos de CA na saída.
1. O documento descreve a estrutura e operação básica de transistores bipolares de junção (BJT), incluindo sua polarização, fluxo de corrente e características.
2. Os BJTs podem ser do tipo NPN ou PNP e devem ter sua junção base-emissor polarizada diretamente e sua junção base-coletor polarizada inversamente para funcionar corretamente.
3. A corrente de coletor de um BJT depende de sua corrente de emissor e do fator alfa, e pode ser amplificada em rel
1) Transformadores de instrumento são usados para fornecer correntes e tensões proporcionais aos circuitos de potência para alimentar relés e medidores. 2) Eles isolam os equipamentos da alta tensão e reduzem níveis de corrente e tensão para tornar os equipamentos mais compactos e baratos. 3) Existem transformadores de potencial e de corrente, sendo estes últimos usados para transformar correntes elevadas em pequenas correntes secundárias para equipamentos.
1) Transformadores de instrumento fornecem alimentação elétrica proporcional à corrente e tensão do circuito de potência para reles e medidores, além de prover isolamento.
2) Existem transformadores de potencial e de corrente, sendo que os transformadores de corrente reduzem níveis de corrente para tornar equipamentos mais compactos e baratos.
3) Transformadores de corrente possuem diferentes tipos de construção dependendo da aplicação, como tipo barra, enrolado, janela ou bucha.
Este documento descreve os principais tópicos de estudo sobre transformadores monofásicos, incluindo o funcionamento do transformador ideal e real, circuitos equivalentes, ensaios, e características de funcionamento. Ao final do módulo, os alunos deverão compreender as diferenças entre transformadores ideais e reais, os diferentes modelos equivalentes, e como usar esses modelos para explicar e calcular fenômenos nos transformadores.
O documento discute conceitos básicos de eletricidade como corrente elétrica, tensão, resistência e a Lei de Ohm. Também aborda unidades de medida e componentes eletrônicos como resistores, diodos, transistores, SCRs, TRIACs e amplificadores operacionais.
Trasistores bipolares Aula de Eletrônica Analógica 1accfrosa
O documento descreve os principais aspectos dos transistores bipolares, incluindo que eles são dispositivos de três terminais que permitem controlar a corrente entre dois terminais (coletor e emissor) variando a corrente no terceiro terminal (base). Também explica como os transistores NPN e PNP são formados por junções de materiais semicondutores e como a polarização correta produz fluxo de corrente entre os terminais.
O transístor é um componente eletrônico semicondutor que pode funcionar como amplificador de sinal, comutador de circuitos ou regulador de corrente. Foi inventado na década de 1950 como substituto mais barato e eficiente para as válvulas eletrônicas. Existem dois tipos principais de transístores: o bipolar e o unipolar (FET), sendo o bipolar o mais utilizado e constituído por duas junções PN.
1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOAO DEL REI
Transistor de
Efeito de Campo
Trabalho de Eletrônica I
Taumar Morais Lara
Engenharia Elétrica
Eletrônica I
Matrícula: 0809048-3
U N I V E R S I D A D E F E D E R A L D E S Ã O J O Ã O D E L R E I
2. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 2
Sumário
1 Introdução 3
1.1 FET – Transistor de Efeito de Campo 3
1.2 Características do FET 5
2 Principio de Funcionamento do FET 6
2.1.1 Operações Básicas 6
2.1.2 Controle de Porta do FET 11
2.2 Configurações do FET 14
2.3 Polarização e Reta de Carga 15
2.4 A curva de Transcondutância 17
2.5 A curva do Dreno 19
2.6 REGIÃO DE OPERAÇÃO 20
2.7 Especificações de um JFET 21
3 Funcionamento 21
4 Aplicações 23
4.1 Fonte de Corrente 23
4.2 Amplificadores 23
4.2.1 Amplificador de Fonte Comum 26
4.2.2 Amplificador com Realimentação Parcial 27
4.2.3 Amplificador Seguidor de Fonte 28
5 Exercícios Resolvidos 29
6 Referências Bibliográficas 32
3. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 3
1 Introdução
A invenção do transistor foi um marco para a engenharia elétrica e eletrônica,
assim como para toda humanidade. Com o desenvolvimento dos transistores foi
possível a construção de equipamentos eletrônicos verdadeiramente portáteis
funcionando apenas com pilhas ou baterias.
Além disso, o reduzido volume destes componentes a possibilidade de associação
para implementar funções analógicas ou digitais, das mais diversas, proporcionou um
desenvolvimento sem igual na indústria de equipamentos eletroeletrônicos. Por tudo
isso, o contato com estes dispositivos é essencial para o estudante de engenharia,
além do que, a grande maioria dos circuitos eletrônicos emprega um ou milhares
destes componentes. Os transistores bipolares se baseiam em dois tipos de cargas:
lacunas e elétrons, e são utilizados amplamente em circuitos lineares. No entanto
existem aplicações nos quais os transistores unipolares com a sua alta impedância de
entrada são uma alternativa melhor.
Uma importante classe de transistores de 3 terminais são os dispositivos de efeito
de campo. Para estes, o parâmetro de controle é o campo elétrico através da junção,
em oposição à corrente do BJT. Já que um campo elétrico está associado a uma tensão,
a vantagem importante dos dispositivos de efeito de campo é que não precisa haver
uma corrente no elemento de controle (a porta). Isso resulta em uma impedância de
entrada bastante elevada, e uma corrente de fuga bastante baixa.
Este tipo de transistor depende de um só tipo de carga, daí o nome unipolar. Há
dois tipos básicos: os transistores de efeito de campo de junção (JFET - Junction Field
Effect transistor), que será o objetivo deste trabalho e os transistores de efeito de
campo de óxido metálico (MOSFET).
1.1 FET – Transistor de Efeito de Campo
Primeira referência foi apresentada numa patente feita em 1930, por Julius Edgar
Lilienfeld, um pesquisador ucraniano nascido em 1882 e que imigrou para os EUA na
4. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 4
década de 20 do século passado. Sua idéia era controlar a condutividade de um
material, por um campo elétrico transversal; mas o sistema proposto por Lilenfeld não
funcionaria na prática. O domínio de semicondutores e da física necessária para a
construção dos FETs só apareceria no início dos anos cinqüenta do século passado.
O FET é um desenvolvimento tecnológico posterior ao transistor de junção; mas
é o elemento dominante, por suas características, em sistemas lógicos modernos.
Da teoria dos dispositivos semicondutores que identifica lacunas, portadores
minoritários e majoritários podemos entender o funcionamento do Transistor de
Efeito de Campo. Existem a grosso modo, duas classes de FETs:
FET de junção, chamado de JFET
FET de contato, chamado de MOS-FET.
Além do tipo portador (canal N ou P), existem diferenças em como o elemento de
controle é construído (Junção vs Isolado), e esses dispositivos devem ser usados de
formas diferentes.
* (FETs e IGFETs de porta isolado são a mesma coisa que MOSFETs)
O FET é conhecido como transistor unipolar porque a condução de corrente
acontece por apenas um tipo de portador (elétron ou lacuna), dependendo do tipo do
FET, de canal n ou de canal p. O nome “efeito de campo” decorre do fato que o
mecanismo de controle do componente é baseado no campo elétrico estabelecido
pela tensão aplicada no terminal de controle. O Transistor JFET recebe este nome
porque é um transistor FET de Junção.
5. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 5
A figura 01 apresenta um JFET de canal n (existe também o JFET de canal p). Seu
diagrama construtivo simplificado representa uma “barra” de silício semicondutor tipo
n (semicondutor dopado com impurezas doadoras) e contendo incrustadas duas
regiões tipo p. O JFET da figura 01 tem as seguintes partes constituintes:
FONTE: (source) fornece os elétrons livres
DRENO: (drain) drena os elétrons,
PORTA: (gate) controla a largura do canal, controlando o fluxo dos elétrons
entre a fonte e o dreno. As regiões p da porta são interligadas eletricamente.
Ainda observando a figura 01, a seta apontando para dentro representa uma junção pn
de um diodo. O JFET de canal p tem as mesmas partes constituintes de um JFET de
canal n, porém seu símbolo apresenta a seta em sentido contrário, e as correntes e
tensões são consideradas invertidas em relação ao JFET de canal n.
1.2 Características do FET
Controle por Tensão: a corrente entre o dreno e a fonte é controlada pela
tensão aplicada na porta, em contraste com o transistor BJT, cuja corrente de
coletor é controlada pela corrente de base.
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Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 6
Alta Impedância de Entrada: para que seja possível o controle de corrente do
canal n é necessário que se produza uma polarização reversa das junções da
porta, provocando desta forma um aumento na região de depleção destas
junções e em decorrência disto um estreitamento do canal; com isto, têm-se
baixas correntes de porta, e conseqüentemente, alta impedância.
Curvas Características: o comportamento do JFET pode ser sumarizado por
suas curvas de dreno e de transcondutância.
Outras Características: os transistores JFET apresentam menores ganhos em
relação aos transistores BJT e em decorrência disto têm maior estabilidade
térmica; geometricamente, os JFET têm dimensões menores quando
comparados com os transistores BJT.
2 Principio de Funcionamento do FET
Assim como ocorre com os BJTs, há sempre dois tipos de transistores, npn e
pnp. A diferença está no portador majoritário (elétrons ou lacunas). Já que os FETs são
controlados por variações no campo elétrico através da junção, é possível construir um
capacitor no elemento de controle a, dessa forma, reduzir ainda mais a corrente de
fuga. O óxido de metal de um MOSFET forma o capacitor na entrada do elemento de
controle (a porta).
2.1.1 Operações Básicas
Passo 1: O processo mais simples para se obter um JFET começa com Si dopado por N.
Onde temos: fonte – terminal no qual a corrente de portador é injetada (tipo n;
portadores e-)
7. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 7
Nesse nível, o dispositivo é simplesmente um resistor. Portanto, a corrente flui através
do canal em proporção à tensão do dreno/fonte.
A ação básica de um JFET pode ser compreendida considerando-se um canal de
condução. Comece com silício dopado por n e adicione dois terminais em cada
extremidade. O dispositivo agora é um resistor, cuja resistência é fornecida pelo nível
de dopagem. Os três terminais do JFET são denominados fonte, dreno e porta.
A fonte é análoga ao emissor do BJT. A fonte é a fonte dos portadores
majoritários. Portanto, em um material de tipo n, os portadores são elétrons, e a fonte
é, assim, a fonte de elétrons. O dreno é análogo ao coletor do BJT e, portanto, a
corrente dos portadores majoritários flui a partir da fonte para o dreno.
Mais uma vez, em materiais do tipo n, os portadores são elétrons e a corrente
convencional flui na direção oposta.
Passo 2: Adicione uma estrutura de porta para formar um canal.
As duas regiões da porta são, na verdade, conectadas para definir um canal para a
corrente do portador. O controle da corrente do FET (resistência) é atingido mudando-
se o tamanho das zonas de depleção que circundam as portas.
As portas são duas regiões de um material do tipo p que são dispostas para
criar um canal para condução da fonte para o dreno. As duas regiões de porta são,
quase sempre, conectadas para que o usuário veja apenas a conexão da porta.
Observe que o dispositivo acima é um JFET npn, já que a fonte é do tipo n, a
porta é do tipo p e o dreno é do tipo n.
8. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 8
Passo 3: Ao redor de cada porta há uma zona de depleção, como em qualquer junção
PN.
A zona de depleção reduz o tamanho efetivo do canal dopado por N e, dessa
forma aumenta a resistência aparente do canal. Modulando-se o dreno para potencial
de porta, o campo elétrico na zona de depleção entre a porta e o dreno varia e,
conseqüentemente, o tamanho da zona de depleção varia.
Assim como ocorre com todas as junções PN, há uma zona de depleção ao
redor da porta. Essa zona de depleção obviamente reduz a área transversal do canal
do tipo n que está disponível para condução elétrica. A ação do JFET é regida variando-
se a porta para potencial de dreno e, dessa forma, modificando-se o tamanho da zona
de depleção.
Passo 4: Aqui, a tensão de dreno para fonte, VDS, é igual à tensão dreno para porta. À
medida que VDS aumenta, as zonas de depleção se movem juntas; e a resistência de
fonte aumenta.
Um exemplo simples é conectar à terra a tensão da porta para a fonte, de
forma que a tensão do dreno para a porta seja igual à tensão do dreno para a fonte.
9. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 9
À medida que a tensão do dreno para a porta aumenta, a zona de depleção aumenta
e, dessa forma, a condução do canal diminui.
Para pequenas tensões, a resistência aumenta com a tensão, e isso é descrito como a
região ôhmica. Acima da tensão obstruída o canal é saturado, e a resistência se torna
constante. A tensão obstruída pode ser descrita como a tensão na qual as zonas de
depleção das duas portas se encontram.
Passo 5: Defina uma resistência aparente através do FET, a resistência de canal RC.
Iremos caracterizar o dispositivo pela resistência efetiva da junção. Agora,
obviamente, a medida típica para caracterizar um transistor é medir a corrente de
dreno como uma função da tensão dreno-fonte para um conjunto de correntes (ou
tensões) aplicadas à porta. Lembre-se de que é exatamente assim que executamos os
testes com o BJT. Depois que medirmos a corrente de dreno como uma função da
tensão dreno-fonte, temos as informações para calcular uma resistência CC efetiva
para esse ponto de operação.
10. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 10
À medida que VDS aumenta, a zona de depleção cresce, e a resistência efetiva diminui
lentamente.
À medida que VDS = VP (a tensão obstruída), as duas zonas de depleção se
encontram, nenhuma corrente adicional pode fluir, e a resistência aumenta
rapidamente com VDS.
Em VBR, há uma “avalanche dreno-para-porta”, que iremos descrever mais
adiante.
À esquerda encontra-se a corrente de dreno Vs a tensão de dreno para fonte para uma
porta ligada a terra. A região de tensão zero para a tensão obstruída é a região ôhmica,
a região plana é a área de saturação e, em tensões mais altas, há uma região de
ruptura, onde a condução do canal aumenta rapidamente. Muitos dispositivos serão
destruídos se operados nessa região de ruptura, embora (assim como com os diodos
zeners) existam dispositivos que são projetados para funcionar nessa região de
avalanche.
O gráfico à direita mostra a resistência correspondente. Na região ôhmica, a
resistência aumenta apenas lentamente e, em seguida, na região de saturação, a
resistência aumenta mais rapidamente. É importante observar que a corrente de
dreno do JFET é independente da tensão dreno-fonte na região de saturação.
Como iremos ver brevemente, nessa região a corrente de dreno permanece muito
sensível ao potencial dreno-porta. Portanto, se quisermos obter controle via porta,
normalmente iremos projetar o dispositivo para operar na região de saturação.
11. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 11
Se, contudo, estivermos buscando controle baseado na tensão do dreno, então o
dispositivo será posicionado na região ôhmica.
2.1.2 Controle de Porta do FET
O tamanho da zona de depleção pode ser aumentado por polarização reversa da
junção PN na porta, portanto a polarização da porta controla ID, e, já que a porta tem
polarização reversa, essencialmente não há corrente da porta.
Aqui, mostramos a variação da curva IV como uma função da tensão da porta.
Lembre-se de que, na obstrução, as zonas de depleção das duas portas se
encontraram, e, portanto, à medida que a tensão da porta muda, esse de operação, se
move. É mais comum polarizar a porta de forma reversa (como mostrado no circuito),
aumentando assim o campo ao longo da função PN e, de forma correspondente,
aumentando o tamanho da zona de depleção para uma tensão constante de dreno-
fonte.
Podemos então identificar dois tipos de comportamento do transistor:
a) O transistor se comportando como uma resistência variável controlada por
tensão. O JFET opera deste modo na região A da figura 2, a seguir.
12. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 12
Notamos que ID varia diretamente proporcional a VDS, como se fosse uma
resistência. Entretanto, essa variação, ou resistência, será maior ou menor,
dependendo do valor de VGS, daí a denominação de “Resistência Variável Controlada
por tensão”, que é a tensão VGS. RD = ∆VD /∆ID ... (resistência dinâmica), para VGS = cte.
RD= VD /ID ... (resistência estática - no ponto), para VGS= cte. Na região B da fig. 02, a
corrente ID não aumenta mais, apesar do aumento de VDS.
O terminal positivo da fonte de tensão VDD é ligado ao dreno e o negativo à
fonte. O negativo da fonte de tensão VGG é conectado ao gate e o positivo à fonte.
estrangulamento
A curva característica de um FET é determinada pela medida da corrente no
dreno (ID) em função da tensão aplicada entre dreno e fonte (VDS), para uma tensão
entre gate e fonte nula (VDS=0[V]).
13. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 13
O FET apresenta uma região inicial de polarização das junções, seguida de um
patamar estável ou de saturação e a região de ruptura.
Parâmetros importantes na modelagem de um FET observados sob essas
condições:
- IDSS : corrente de saturação, Ids com G em curto
(valor máximo que o JFET pode gerar = limite)
- VGS : tensão entre gate e fonte
(quanto maior, menor é a Id) Vgscorte = -Vp
- VP : tensão de constrição ou de “pinch off”
É a tensão associada ao "estreitamento" do canal de condução,
localizada no "joelho" da curva.
(Vp é um valor de Vds para nivelar Id com Vgs=0V)
Polarização básica
ID aumenta até que VDS=VP resistência do canal varia muito pouco, dado que a
região de depleção é pouco extensa para produzir um efeito significativo: zona ôhmica
Nesta região VDS e ID estão relacionadas pela lei de Ohm:
Idss
Vp
Rds
No intervalo em que ID é praticamente constante, a zona de depleção alarga-se,
aumentado a resistência, o que anula o efeito do aumento de VDS.
14. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 14
2.2 Configurações do FET
A exemplo dos transistores bipolares, são três as configurações básicas para os
transistores unipolares, como mostra a figura abaixo:
As equivalências são as seguintes:
Fonte comum = emissor comum
Porta comum = base comum
Dreno comum = coletor comum
A configuração dreno comum também é denominada seguidor de fonte.
POLARIZAÇÃO CONVENCIONAL: A figura abaixo mostra um FET de canal n polarizado
de forma convencional. É importante verificar a polaridade das baterias VGG e VDD .
Quando o FET é de canal n a tensão de dreno é positiva.
O FET também pode ser usado como amplificador de sinal, desde que adequadamente
polarizado. A grande vantagem na utilização do mesmo está na sua impedância muito
elevada de entrada e sua quase total imunidade a ruídos. O FET possui uma
impedância de entrada extremamente alta, da ordem de 100M ou mais. Por ser
praticamente imune a ruídos é muito utilizado para estágios de entrada de
15. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 15
amplificadores de baixo nível, mais especificamente em estágios de entrada de
receptores FM de alta fidelidade.
A figura abaixo mostra um amplificador convencional:
Trata-se de um amplificador com autopolarização, pois possui uma única fonte
de alimentação e um resistor RS para se obter a tensão de polarização gate-source.
A presença do resistor RS resulta em uma tensão devido a queda de tensão IDRS,
provocando uma queda de tensão em RS. Como a tensão no gate é zero, pois não há
corrente DC no gate ou no resistor RG, a tensão entre gate e source é uma tensão
negativa, que constitui a tensão de polarização VGS. Assim teremos:
VGS = 0 - IDRS = - IDRS
2.3 Polarização e Reta de Carga
Para um JFET funcionar corretamente devemos ter uma polarização reversa
entre a PORTA e FONTE. Na fig. 03 temos um JFET canal N polarizado, ou seja, com
resistores ligados aos terminais para limitar tensões e correntes adequadamente,
como vimos na polarização dos transistores Bipolares (NPN e PNP). Na figura 03, a
seguir, temos um tipo de polarização chamada de “auto polarização”, pois a tensão VGS
aparece devido à corrente ID sobre RS, o que resulta em VRS. Esta tensão se distribui
entre RG e a junção reversa, que, como tal, possui uma alta resistência. Logo, temos
VRG e VGS que somadas perfazem VRS.
16. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 16
Como a junção da porta está reversamente polarizada, tem-se que IG é muito
pequena (da ordem de nA ou pA). Portanto, VRS é de valor desprezível em relação à
VRS. Logo: VRS = VGS e, portanto:
VGS = RS.ID.
A fim de polarizarmos um JFET devemos saber a função do estágio, isto é, se o
mesmo irá funcionar como um “resistor controlado por tensão” ou como um
amplificador. Como amplificador irmos trabalhar na região B da fig. 02, ou seja, à
direita da linha de VP e à esquerda da região de VDS de ruptura.
A figura 6, a seguir, apresenta o circuito de polarização de um transistor JFET de
canal n. Observa-se que para que seja possível o controle da corrente de dreno são
necessárias as seguintes condições: VDD > 0 ou VGG < 0
O fluxo de elétrons da fonte para o dreno depende da largura do canal, isto é,
polarização reversa na porta causa aumento das regiões de depleção, diminuindo a
largura do canal e dificultando desta forma a passagem da corrente entre o dreno e a
17. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 17
fonte (é uma região de íons, formada pela difusão pela junção). Desta forma temos as
seguintes condições:
a) LARGURA DO CANAL: depende da tensão VGG, isto é, quanto mais negativa,
maior será a região de depleção e portanto, mais estreito o canal.
b) TENSÃO DE CORTE (VGS): é a tensão suficiente para desaparecer o canal
(VGScorte) também conhecida como Tensão de Deslocamente (pinch-off).
c) CORRENTE DE FUGA DA PORTA: Como a junção da porta opera em
polarização reversa, tem-se uma corrente baixa; desta forma, a CORRENTE DE DRENO
é igual à CORRENTE DA FONTE (ID). Esta é a causa da alta impedância de entrada dos
JFET. OBS: Como a polarização reversa entre a porta e a fonte (VGS) não consome
corrente e a largura do canal depende de VGS, o controle de ID é efetivamente feito
pela tensão da porta.
2.4 A curva de Transcondutância
A curva de transcondutância relaciona a corrente de saída com a tensão de
entrada de um JFET. Através da Equação de Schokley relaciona-se a corrente ID com a
tensão VGS, segundo uma relação quadrática:
Como o JFET apresenta uma relação quadrática entre a corrente de dreno-
fonte e a tensão de controle VGS, diz-se que este dispositivo é um dispositivo de Lei
Quadrática. VGS.
18. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 18
Na região ôhmica, o JFET apresenta a seguinte relação para a sua resistência de
canal:
Idmax=KV2
onde K é uma constante especificada pelo fabricante.
O FET tem dois modos principais de operação:
1. Baixas tensões Vds, onde Vds/Ids é constante e denominado Rds. Neste modo,
usa-se o FET como um atenuador, ou como um resistor variável.
2. Altas tensões Vds, começando em Vp (também chamado de Vgs (off)), onde Id
permanece quase constante enquando Vds é aumentado. Neste modo, usa-se o
FET como amplificador ou como fonte de corrente.
3. A figura a seguir mostra o gráfico de transferência da corrente de dreno ID em
função da tensão gate-source (VGS), para um valor constante de VDS.
No gráfico acima, observa-se a característica de transferência quando VGS = 0, ID = 0,
VGS = Vp . A figura abaixo nos mostra que quando ocorre o estrangulamento, este
estrangulamento se verifica com valores menores de VDS e quando mais negativa for à
tensão VGS. Esta curva recebe o nome de curva de dreno.
19. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 19
Normalmente o FET é polarizado para operar após o estrangulamento na região de
saturação da corrente, onde nesta região o dispositivo tem sua operação definida mais
facilmente pela equação de Schockley.
2.5 A curva do Dreno
Curva Característica de Dreno
A curva do Dreno é análoga à característica de coletor do transistor bipolar, e
semelhante à característica de placa e uma válvula pentodo. Descreve o
comportamento nas três regiões de operação, para diversos valores de Vgs.
20. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 20
A curva abaixo mostra que aumentando VGS (mais negativa para um FET de canal n), a
corrente de saturação será menor, e desta forma, o gate atua como controle.
Nestas condições, ID diminui a medida que VGS fica mais negativa (observe o
ponto de saturação com -2V). Tornando VGS mais negativa, haverá um momento em
que não haverá mais ID, independentemente do valor de VDS. Essa tensão denomina-se
tensão de estrangulamento gate-source representada por VGS(OFF) ou Vp . A figura
abaixo mostra a curva para um FET de canal p. A única diferença é a polaridade de VGS
que neste caso é positiva.
2.6 REGIÃO DE OPERAÇÃO
Na região ativa, a corrente de dreno é controlada pela tensão Vgs, e quase não
varia com tensão Vds (compartimento de fonte de corrente controlada). Nesta o JFET
pode funcionar como multiplicador de fonte-de-corrente. O JFET está nesta região
quando Vds > Vescorte nas curvas características é a parte horizontal da curva para uma
certa Vgs (toda a área fora de saturação, hachurada, e entre as curvas Vgs1 e Vgs6). A
saturação ocorre quando Vds < Vgscorte. Aqui a corrente ID depende tanto de Vgs como
Vds (comportamento de resistor controlado). Nas curvas características de dreno, é a
reta inclinada que une cada curva a origem do gráfico. Repare que as inclinação,
21. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 21
relacionada à resistência do canal, é diferente em cada uma das curvas (valores de Vgs).
Nesta região, o JFET atua como resistor controlado por tensão, ou chave, conforme a
aplicação.
2.7 Especificações de um JFET
região ôhmica – JFET atua como um resistor variável.
região de saturação – JFET é independente da tensão de fonte-dreno, mas fortemente
dependente da tensão da porta.
VOFF,GS = tensão de corte, tensão porta fonte, onde JFET atua como um circuito aberto.
BVDS = tensão dreno-fonte, que leva a uma ruptura de corrente do canal JFET.
IDS = corrente de dreno para polarização de porta zero.
3 Funcionamento
Consideremos o FET canal n conforme mostra a figura abaixo, para VGS = 0.
a) VDD normal b) Aumento de VDD
22. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 22
A medida que a tensão VDD aumenta, aumenta a polarização inversa e a
corrente de dreno circula através do canal, produzindo uma queda de tensão ao longo
do canal, que é mais positiva no terminal drain (dreno), produzindo a região de
depleção. Conforme a tensão VDD aumenta, a corrente ID também aumenta,
resultando em uma região de depleção maior. O aumento da região de depleção
provoca um aumento da resistência entre drain e source. O aumento da região de
depleção pode ser feito até que todo o canal seja abrangido (veja fig. b). A partir daí,
qualquer aumento de VDD resultará apenas em aumento da tensão nos terminais da
região de depleção e a corrente ID permanece constante.
A curva a seguir mostra que o aumento de ID ocorre até que toda a região de
depleção esteja totalmente formada, após o que, a corrente de dreno satura e
permanece constante para qualquer aumento de VDD.
IDSS é um parâmetro importante usado para especificar a operação de um FET,que
significa corrente de drain para source com gate-source em curto (VGS = 0)
23. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 23
4 Aplicações
4.1 Fonte de Corrente
O valor de RS e a curva do JFET determinam a corrente ID.
O circuito opera o JFET fica na região ativa, ou seja, Vds> Vgscorte, isso impõe
limite ao valor de RL. O circuito é usado em polarização, sendo freqüência dentro dos
amplificadores operacionais e outros CI's analógicos.
4.2 Amplificadores
Na operação como amplificadores, usamos o conceito da Transcondutância, que
define o ganho dos FET's.
A Transcondutância, gm é a relação entre a variação na corrente Id e a variação em Vgs
que a provoca. Assim, gm é a inclinação da curva de transcondutância para cada
pequena variação de VGS. Ou em outras palavras, é uma medida de como a tensão de
entrada controla efetivamente a corrente de saída. A unidade é o mho, (razão entre a
corrente e a tensão - 1/Ohm). O equivalente formal é o Siemens.
A Figura a seguir mostra o circuito equivalente ca simples para um JFET válida para
baixas freqüências. Há uma resistência RGS muito alta entre a porta e a fonte. Esse
24. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 24
valor está na faixa de centenas de MΩ. O dreno do JFET funciona como uma fonte de
corrente com um valor de gm VGS.
A equação abaixo mostra como obter VGS(Off) a partir da corrente máxima de dreno e da
transcondutância para VGS= 0V (gmo).
o valor de gm para um dado VGS.
Nos FET, a Transcondutância é maior para tensão Vgs de polarização menor e corrente
ID maior. (Assim o ganho é determinado pela polarização, como nos bipolares e
válvulas), e o tipo de FET.
a) Polarização: A corrente de dreno de JFET segue a relação quadrática.
25. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 25
Os valores de IDSS e Vgscorte variam conforme o tipo e o exemplar, dentro de
limites amplos. Uma polarização somente pode ser feita através de ajuste de trimpot,
ou através de uma fonte de corrente com bipolar.
O tipo mais comum é a auto polarização.
Obs.: Nos amplificadores dreno comum Rd não é usado. Ele não altera a corrente de
dreno.
A corrente circula em Rs, surgindo uma queda de tensão nele. A porta está
aterrada através de Rg, e então a tensão em Rs aparece entre S e G, polarizando o JFET
com uma tensão reversa, que se opõe à corrente de dreno (Suplidouro), regulando-a
através de realimentação negativa. A corrente então fica dada pelas características do
FET e o valor de Rs. Também se usa polarização por divisão de tensão, semelhante à
usada com transistor bipolar, mas menos exata (pouco melhor que a auto polarização).
b) Supridouro comum: É a mais usada, pois oferece ganho de tensão. O sinal de
entrada é aplicado entre a porta e o Supridouro, e a saída colhida no dreno. A
fase é invertida. A impedância de entrada é muito grande, já que a junção
porta-supridouro está polarizada reversamente, circulando apenas uma
desprezível corrente de fuga.
c) Na prática, a impedância é dada pelo resistor RE de polarização. Já a de saída é
um pouco menor que RD. O ganho de tensão é dado por:
G= - Gm RD
26. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 26
Seu valor na prática fica entre 3 e 30 vezes, em geral (bem menor que no bipolar). É
comum na entrada de instrumentos de medição, e dentro de C.I. analógicos, pela alta
impedância.
Obs: Cent. pode ser omitido, em algumas aplicações. Nos amplificadores com
acoplamento direto, todos os capacitores são dispensados, mas o ganho diminui.
4.2.1 Amplificador de Fonte Comum
Na Figura abaixo temos um amplificador fonte comum. Ele é similar a um
amplificador emissor comum. As regras aplicadas para a análise são as mesmas
27. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 27
O equivalente ca para a análise do ganho.
O resistor de carga está em paralelo com a resistência de dreno. Simplificando:
Quando a corrente de saída gm vent flui através de rd ela produz uma tensão de saída
dividindo ambos os lados por Vent.:
finalmente o ganho de tensão ca para fonte comum
notar a semelhança com a do amplificador em emissor comum
4.2.2 Amplificador com Realimentação Parcial
A seguir temos um amplificador com realimentação parcial
28. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 28
O ganho por analogia com o transistor bipolar, considerando r’e = 1/ gm, é:
4.2.3 Amplificador Seguidor de Fonte
A Figura a seguir mostra um seguidor de fonte
Novamente por analogia:
29. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 29
5 Exercícios Resolvidos
1 - Encontre a corrente ID , no circuito abaixo. Dados: IDSS=8mA e VGS,OFF=-4V.
Ω
onde resolvendo encontramos uma
equação com soluções:
VGS = -2V e -8V.
Configuramos as duas equações de forma igual e terminamos com uma equação
quadrática para a corrente de dreno. Já que o JFET desliga a –4V, a solução de –8V não
é física, e escolhemos a solução de –2V, fornecendo uma corrente de dreno de 2mA.
Então:
VGS = -2V, logo, ID = 2 mA.
2 - Determinar a corrente de dreno de em FET canal n com tensão de estrangulamento
= - 3V e corrente de saturação drain-source (IDSS) de 10mA para as seguintes tensões
VGS:
a) 0V
b) - 1,4V
c) - 1,8V
Solução: Basta Aplicar a Equação de Schockley;
Substituindo;
30. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 30
a) ID = 10mA[1 - (0/-3)] 2
= 10mA
b) ID = 10mA[1 - (-1,4/-3)] 2
= 2,84mA
c) ID = 10mA[1 - (-1,8/-3)] 2
= 1,6mA
3 - Calcular a transcondutância (gm) de um FET com as especificações: IDSS = 15mA e
VGS(OFF) = -3V, nos seguintes pontos de polarização:
a) VGS = 0
b) VGS = -1,2V
c) VGS = -1,7V
Solução: Aplicando-se a equação temos:
gmo = 2(15mA) / -3V = 30 x 10 -3
/ 3 = 10mS ou 10.000S
a) gm = gmo(1- VGS / Vp) = 10mS[1- (0 / -3)] = 10mS ou 10.000S
b) gm = gmo(1- VGS / Vp) = 10mS[1 - (-1,2 / -3)] = 6mS ou 6.000S
c) gm = gmo(1- VGS / Vp) = 10mS[1 - (-1,7 / -3)] = 4,33mS ou 4.330S
31. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 31
4 Determine: A) VDS B) VD C) VS
B) VD=VDD-IDRD
VD=20V-(6,9mA)*(1,8k)
VD=20-12,42V
VD=7,58V
C) VDS=VD-VS
VS=VD-VDS
VS=7,58V-7,23V
VS=0,35V
A) Aplicando a LKT ao circuito de saída
da deste exercício temos;
-VSS+ISRS+VDS+IDRD-VDD=0
Substituindo IS = ID e rearranjando os
termos temos;
VDS = VDD+VSS-ID(RD+RS)
Substituindo os valores temos para VDD:
VDS= 20V+10V-(6,9mA)*(1,8k+1,5K) =
VDS=30V-22,77V
VDS=7,23V
32. TRABALHO ELETRÔNICA I - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO - FET
Taumar Morais – Trabalho Eletrônica I Página 32
5 Determine as seguintes grandezas para o circuito abaixo;
a) VGS b) VG c) VDS
a) VGS= -ID*RS
ID= 4mA.
VGS= -(4mA)*1kΩ
VGS=-4V
b) VG=0
c) VDS=VDD – ID*(RS + RD)
20V – (2,6mA)*(1k+3Ω,3KΩ)
VDS=8,82V
6 Referências Bibliográficas
1 Boylestad e Nashelsky. Dispositivos Eletronicos e Teoria de Circuitos, 8ª ed.
Prentice Hall, 2004
2 Nicolet, Aparecido, Anotações Eletrônica, Departamento de Eletrônica, USP
PUC-SP.
3 Malvino, Albert Paul. Eletrônica Vol. I, 4º ed. São Paulo, Makron Books, 1997.
4 Sedra, Smith, Microeletrônica, 4ª Ed. Person Books 2005
5 Kosov,I.L -BERTOLI, Roberto Angelo. Eletrônica. Departamento de Eletro-
Eletrônica. Colégio Técnico de Campinas – UNICAMP.
6 UNICID, Apostila Eletrônica II , Departamento de Eng. Elétrica, Unicid, 2007;