Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
1
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
2
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
EXERCÍCIO 10 - Calcule o ganho de tensão sem carga para a configuração Cascode
A carga no transistor Q1 é a impedância de
entrada do transistor Q2 na configuração
(base-comum), como mostrado por re
3
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
EXERCÍCIO 10 - Calcule o ganho de tensão sem carga para a configuração Cascode
com o ganho de tensão para o segundo estágio
(base-comum)
4
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
Uma vez que todas as folhas de dados fornecem os parâmetros híbridos e o modelo
continua a ser usado extensivamente, é importante conhecer ambos os modelos.
5
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
h
Se estabelecermos arbitrariamente
que Vo = 0 (curto-circuito nos terminais
de saída) e resolvermos h11
11
h
Se Ii for igual a zero, abrindo-se os
terminais de entrada, o resultado será o seguinte
para h12:
12
6
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
h
21 Se
na Equação 5.134 Vo é definida
como igual a zero novamente pelo
estabelecimento de um curto-circuito nos
terminais de saída
h
22 O
último parâmetro, h22, pode ser
determinado abrindo- se novamente os
terminais de entrada para fazer Ii = 0
7
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
8
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
9
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
Configuração emissor-comum: (a) símbolo gráfico; (b) circuito híbrido equivalente.
10
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
Modelo híbrido versus modelo re: (a) configuração emissor-comum; (b) configuração basecomum.
11
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
Exercício 11
12
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
Exercício 12
13
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
O último modelo de transistor a ser apresentado é o π híbrido da Figura, que
inclui parâmetros que não aparecem em outros modelos, em particular
apresenta parâmetros mais precisos para efeitos de alta frequência.
Sendo:
rb inclui o contato de base
ru (o subscrito u se refere à união que ela proporciona entre
os terminais de coletor e base)
ro é é a resistência de saída do modelo
14
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
são capacitâncias parasitas de dispersão entre as várias junções do
dispositivo.
Cu da base para o coletor geralmente se limita a alguns pF, mas é
amplificado na entrada e na saída por um efeito chamado efeito Miller
15
Transistor Bipolar de Junção (TBJ)
16
Resposta em frequência do TBJ
17
Resposta em frequência do TBJ
18
Resposta em frequência do TBJ
O termo decibel é relacionado com valores de potência e níveis de áudio, os
quais podem ser relacionados em uma base logarítmica.
4 W para 16 W não resulta em um aumento no nível de áudio por um fator de
16/4 = 4, mas por um fator de 2, obtido da potência de 4 como segue: 42 = 16.
O termo bel origina-se do sobrenome de Alexander Graham Bell.
unidade de medida grande demais para propósitos
práticos.
19
Resposta em frequência do TBJ
unidade de medida grande demais para propósitos
práticos.
decibel (dB), de modo que 10 decibéis = 1 bel. Portanto,
20
Resposta em frequência do TBJ
Para equipamentos eletrônicos de comunicações (amplificadores, microfones
etc.). Para uma potência de saída especificada (P2) deve haver um valor de
potência de referência (P1).
O valor de referência normalmente aceito é 1 mW. A resistência associada com
o nível de potência 1 mW é 600 Ω, que é o valor da impedância característica
das linhas de transmissão de áudio.
21
Resposta em frequência do TBJ
Para potência elétrica, temos: 𝑃1 =
𝑉12
𝑅𝑖
, onde Ri é a resistência de
entrada do sistema. Para V2, então 𝑃2 =
𝑉22
,
𝑅𝑜
onde Ro é a resistência
de saída do sistema. Considerando (Ri = Ro), temos:
22
Resposta em frequência do TBJ
Temos como referência a reatância de um capacitor de 1 μF.
Mesmo raciocínio aplicado à análise em alta frequência
23
Resposta em frequência do TBJ
O circuito da direita temos a remoção da fonte CC e inserção do curto-circuito equivalente
para os capacitores.
24
Resposta em frequência do TBJ
Modelo re
25
Resposta em frequência do TBJ
26
Resposta em frequência do TBJ
Em altas frequências, temos a seguinte
reatância do capacitor:
27
Resposta em frequência do TBJ
Por outro lado, em baixas frequências, temos a
seguinte reatância do capacitor:
28
Resposta em frequência do TBJ
29
Resposta em frequência do TBJ
𝑍𝑐 = −𝑗𝑋𝑐
−𝑗
Forma retangular
Quando XC = R, temos:
Forma polar
30
Resposta em frequência do TBJ
Quando XC = R, temos:
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
Assim, temos o ganho de tensão:
31
Resposta em frequência do TBJ
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
Na frequência em que XC = R, a saída do circuito será 70,7% da entrada
32
Resposta em frequência do TBJ
O circuito RC determina a frequência de corte inferior (fL) para um TBJ
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
Em logaritmo, temos:
enquanto em Av = Vo/Vi = 1 ou Vo = Vi (o valor máximo),
33
Resposta em frequência do TBJ
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
−𝑗
34
Resposta em frequência do TBJ
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
Para a amplitude quando ƒ
= ƒL,
Na forma de logaritmo, o ganho em dB é:
35
Resposta em frequência do TBJ
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
Na forma de logaritmo, o ganho em dB é:
36
Resposta em frequência do TBJ
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
Na forma de logaritmo, o ganho em dB é:
37
Resposta em frequência do TBJ
𝑍𝑐 = 𝑗𝑋𝑐
Na forma de logaritmo, o ganho em dB é:
38
Resposta em frequência do TBJ
O gráfico linear por partes de assíntotas com pontos
de quebra associados é chamado de diagrama de
Bode da amplitude versus frequência.
Diagrama de Bode para a região de baixas frequências.
39