POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO DO TBJ

FACULDADE ESTÁCIO DE CURITIBA

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POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO DO TBJ

CURITIBA

2014

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POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO DO TBJ

Relatório técnico apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina Eletrônica, no Curso de Engenharia Elétrica, na Faculdade Estácio de Curitiba.

Prof. xxxx

CURITIBA

2014

 

RESUMO

Experimento que visa conhecer o funcionamento de um Transistor bipolar de junção “TBJ” verificando o ponto de operação por divisor de tensão.

SUMÁRIO

1        INTRODUÇÃO        

2        DESENVOLVIMENTO        

2.1        FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA        

2.2        OBJETIVO GERAL        

2.2.1  OBJETIVOS ESPECÍFICOS        

2.3        METODOLOGIA        

2.4        PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS        

2.5        RESULTADOS        

3        CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES        

REFERÊNCIAS        

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1. INTRODUÇÃO

Este experimento consiste na montagem e analise do TBJ, aplicado a um circuito com divisor de tensão, aplicando uma tensão na entrada e verificando as principais relações básicas no transistor – (Tensão base-emissor (VBE) - Tensão coletor-emissor (VCE) Tensão na base (VB) – Tensão no coletor (VC) - Tensão no emissor (VE) - Corrente de emissor (IE) - Corrente de coletor (IC) - Corrente de base (IB) - Ganho (β)) calculado e medido.

1.  DESENVOLVIMENTO

1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

CONFIGURAÇÃO DE POLARIZAÇÃO POR DIVISOR DE TENSÃO

Nas configurações de polarização anteriores, a corrente ICQ e a tensão VCEQ de polarização eram uma função do ganho de corrente β do transistor, No entanto. como β é sensível à temperatura, principalmente em transistores de silício, e o valor exato de beta geralmente não é bem definido, seria desejável desenvolver um circuito de polarização menos dependente, ou, na verdade, independente do beta do transistor. A configuração de polarização por divisor de tensão da Figura 4.28 é um circuito como esse. Se analisado precisamente, observa-se que a sensibilidade às variações de beta é bem pequena. Se os parâmetros do circuito forem escolhidos apropriadamente, os níveis resultantes de ICQ e VCEQ poderão ser quase totalmente independentes de beta. Lembre-se de que vimos em discussões anteriores que um ponto Q ã definido por um valor fixo de ICQ e VCEQ, como mostra a Figura 4.29. O valor de IEQ será modificado com a variação de beta, mas o ponto de operação nas curvas características definido por ICQ e VCEQ poderá permanecer fixo, se forem empregados os parâmetros apropriados do circuito.

Como já foi observado, há dois métodos que podem ser empregados na análise da configuração com divisor de tensão. A razão para a escolha dos nomes para essa configuração se tornará óbvia na análise a seguir. O primeiro item a ser introduzido é o método exato, que pode ser aplicado a qualquer configuração por divisor de tensão.

O segundo é conhecido como método aproximado, e pode apenas ser utilizado mediante condições específicas. A abordagem aproximada permite uma análise mais direta com economia de tempo e trabalho, e é particularmente útil em projetos que serão descritos em urna outra seção. De modo geral, o método aproximado pode ser aplicado à maioria das situações e, portanto, deve ser examinado com o mesmo interesse que o método exato.

[pic 1] Figura 4.28 configuração de polarização por divisor de tensão

[pic 2] Figura 4.29 Definição do ponto Q para a configuração de polarização por divisor de tensão

Análise exata

        Para a análise CC, o circuito da Figura 4.28 pode ser redesenhado como mostra a Figura 4.30. A seção de entrada do circuito pode ser redesenhada como mostra a Figura 4.3 1, para análise CC. O circuito equivalente de Thévenin para o circuito à esquerda do terminal da base pode ser determinado do seguinte modo:

RTh: a fonte de tensão é substituída por um curto-circuito equivalente, como mostra a Figura 4.32:

[pic 3]

[pic 4]

Figura 4.30 - Componentes CC da configuração com divisor de tensão

[pic 5]Figura 4.31 – Desenho do circuito de entrada da figura 4.28

[pic 6] Figura 4.32 – Determinação de RTh

ETH: a fonte de tensão Vcc retorna ao circuito, e a tensão Thévenin de circuito aberto da Figura 4.33 é determinada como segue:

         Aplicando a regra do divisor de tensão, temos:

[pic 7]

         O circuito de Thévenin é então redesenhado, como mostra a Figura 4.34, e IBQ pode ser determinada primeiramente pela aplicação da Lei das Tensões de Kirchhoff no sentido horário, para a malha indicada: