Eletrônica Analógica

20 Para a configuração de polarização por divisor de tensão da Figura determine IBQ ICQ VCEQ VC VE VB 21 Repita o Problema 15 para β 140 usando o método geral não o aproximado Quais níveis são os mais afetados Por quê 22 Determine a corrente de saturação para o exercício anterior 23 Para a configuração com realimentação de coletor da Figura determine IB IC VC 24 Para o circuito com divisor de tensão da Figura determine IC VC VE VCE 25 Para o circuito seguidor de emissor da Figura Determine IB IC e IE Determine VB VC e VE Calcule VBC e VCE 26 Para o circuito BaseComum das Figuras determine IB IC VCE VC Lista 06 Eletrônica Analógica I Transistores PNP e Amplificação IFTM Engenharia Elétrica Leandro Brasão leandrobrasaoiftmedubr INSTITUTO FEDERAL Triângulo Mineiro Campu Paracatu 1 Para o circuito da Figura determine IB IC VE VC e VCE 2 Projete o circuito inversor da Figura para que ele opere com uma corrente de saturação de 8 mA utilizando um transistor com um beta de 100 Utilize um valor de IB igual a 120 de IBmáx e resistores com valores padrão Explique o modo de funcionamento deste circuito inversor 3 Explique com suas palavras como funciona o circuito amplificador abaixo Para uma onda Vi senoidal qual o formado da onda na saída do primeiro e no segundo estágio do amplificador 4 Para os circuitos abaixo encontre Zi Zo e a Amplificação de Tensão Alternada Av 9 Calcule o ganho de um transistor se para uma corrente de base de 1mA tenhamos uma corrente no coletor de 300mA resp 300 10 Um transistor com ganho β200 recebe uma corrente de base de 4mA Qual é a corrente do coletor resp 08A 11 Considerando as curvas abaixo determine a Determine IC para IB30uA e Vce10V resp 34mA b Determine IC para Vbe07 V e Vce15V resp 25mA 12 Determine para a configuração fixa da figura abaixo a IB e IC resp 4708uA e 235mA b Vce resp 683V c VB e Vc resp 07V e 683V d Vbc resp 613V 13 Determine o nível de saturação para o exercício anterior resp 545 mA 14 Dadas a reta de carga abaixo e o ponto de operação Q determine os valores de Vcc Rc e Rb para uma configuração de polarização fixa resp 20V 2kΩ 772kΩ 15 Para a configuração de polarização fixa da Figura determine IBQ ICQ VCEQ VC VB VE e potência dissipada pelo transistor Encontre o limite de resistor de base para que o circuito entre em saturação 16 Dada a informação mostrada na Figura determine IC VCC β RB 16 Dada a informação mostrada na Figura determine IC VCC β RB 17 a Ignorando o valor fornecido de β 120 desenhe a reta de carga para o circuito da Figura 4118 nas curvas características da Figura 4121 b Encontre o ponto Q e os valores resultantes de ICQ e VCEQ c Qual é o valor de beta nesse ponto Q 18 Para o circuito de polarização estável do emissor da Figura determine IBQ ICQ VCEQ VC VB VE e a potência no transistor Encontre o limite de RB para saturação do circuito 19 Desenhe a reta de carga do problema anterior e o ponto de operação Q 1 Circuito A Vcc 12V Rc 33 kΩ Rb 510 kΩ β 100 1 Cálculo da Corrente de Base Ib Em um circuito de polarização fixa temos que Vcc Vrb Vbe Como Vbe 07V então Vrb Vcc Vbe 12V 07V 127V o Ib Vrb Rb 127V 510 kΩ 249 uA 2 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 100 249 uA 249 mA 3 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Como o emissor está conectado ao terra então Ve 0V 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc A tensão no coletor é dada por Vcc Ic Rc Vc 12V 249 mA 33 kΩ 12 8217 3783 V 5 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 3783 0 3783 V Circuito B Vcc 22V Rc 22 kΩ R1 82 kΩ R2 16 kΩ Re 075 kΩ β 220 1 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vcc R2 R1 R2 22V 16 82 16 22V 1698 359 V 2 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve Vb Vbe 359 V 07 V 429 V 3 Cálculo da Corrente de Emissor Ie Ie Ve Re 429V 075 k 572 mA 4 Cálculo da Corrente de Base Ib Ib Ie β1 572 2201 259uA 5 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 220 00259mA 57mA 6 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vc Vcc Ic Rc 22V 57 22 22 1254 946V 7 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 946V 429V 517 V 2 Um circuito inversor básico com transistor BJT utiliza o transistor como uma chave controlada pela tensão de entrada Vi Quando Vi está alta 5V o transistor satura e a tensão de saída Vo fica baixa próxima de 0V Quando Vi está baixa 0V o transistor corta e Vo fica alta próxima de Vcc Dados do Projeto Corrente de Saturação Icsat 8 mA Tensão de Alimentação Vcc 5 V Ganho do Transistor β 100 Corrente de Base Ib 120 de Ibmáx 1 Cálculo do Resistor de Coletor Rc No ponto de saturação toda a tensão da fonte Vcc cai sobre o resistor de coletor Rc então podemos usar a Lei de Ohm Rc Vcc Icsat 5 V 8 mA 625 Ω Precisamos escolher um resistor comercial com valor próximo o mais próximo é 620 Ω 2 Cálculo da Corrente de Base Máxima Ibmax No ponto de saturação Icsat β Ibmax Podemos isolar a corrente de base máxima Ibmax Icsat β 8 mA 100 80 uA 3 Cálculo da Corrente de Base de Projeto Ib Ib 12 Ibmax 12 80 uA 96 uA 4 Cálculo do Resistor de Base Rb Precisamos calcular o valor de Rb para que quando a tensão de entrada Vi estiver em 5V a corrente de base seja igual ao valor desejado 96uA Sabemos que a tensão na base do transistor deve ser aproximadamente 07V para ele conduzir Logo a tensão que cairá no resistor de base Vrb será Vi 07V 5 07 43V Rb Vrb Ib 43 V 96 uA 4479 kΩ O resistor comercial com valor próximo é 47 kΩ Projeto Rc 620 Ω resistor comercial mais próximo de 625 Ω Rb 47 kΩ resistor comercial mais próximo de 4479 kΩ Funcionamento do Circuito Inversor 1 Vi Baixa 0V o Quando a tensão de entrada Vi é 0V não há corrente na base do transistor Ib 0 o O transistor fica em corte ou seja não conduz corrente entre o coletor e o emissor o Não havendo corrente no coletor a queda de tensão no resistor Rc é nula e a tensão de saída Vo será aproximadamente igual à tensão de alimentação Vcc ou seja aproximadamente 5V 2 Vi Alta 5V o Quando a tensão de entrada Vi é 5V a tensão Vrb é 43V e temos uma corrente de base Ib 96 uA circulando no circuito o O transistor satura ou seja conduz a maior quantidade de corrente possível entre coletor e emissor agindo como uma chave fechada o A tensão no coletor Vc que é o mesmo ponto de tensão da saída Vo fica muito baixa próxima de 0V Isso acontece porque a corrente de coletor Ic é alta fazendo com que a queda de tensão no resistor Rc seja também alta e assim a tensão em Vo seja Vcc Vrc que será bem pequena o Nesse ponto temos um valor de Ic próximo a Icsat e de Vce próximo a 0 caracterizando a operação do transistor na região de saturação Resumo Vi Baixa 0V Transistor em corte Vo 5V saída alta Vi Alta 5V Transistor em saturação Vo 0V saída baixa 3 O circuito é um amplificador de dois estágios utilizando transistores bipolares BJTs Cada estágio é um amplificador com configuração emissor comum que fornece ganho de tensão e inversão de fase Os capacitores são usados para acoplar os sinais AC entre os estágios e para evitar que as componentes DC dos sinais interfiram no funcionamento dos estágios Análise do Funcionamento do Circuito 1 Entrada do Sinal Vi o O sinal de entrada Vi é uma onda senoidal de 25 μV o O capacitor de entrada 10 μF bloqueia qualquer componente DC presente em Vi e permite que apenas a componente AC seja acoplada à base do transistor Q1 2 Primeiro Estágio Q1 o O transistor Q1 é polarizado através de um divisor de tensão formado pelos resistores de 15 kΩ e 47 kΩ Isso estabelece um ponto de operação DC para o transistor onde ele pode amplificar sinais AC sem distorção o O sinal AC de entrada Vi é aplicado na base de Q1 alterando a sua corrente de base o A corrente de base de Q1 controla a corrente de coletor através do ganho do transistor β 200 o A corrente de coletor cria uma queda de tensão no resistor de coletor de 22 kΩ resultando em um sinal de tensão amplificado mas com fase invertida no coletor de Q1 o O capacitor de bypass 20 uF conectado ao emissor de Q1 elimina a componente AC da tensão no emissor aumentando o ganho do estágio o O capacitor de acoplamento Cc de 10 uF bloqueia a componente DC da saída do primeiro estágio e permite que apenas o sinal AC amplificado seja acoplado à entrada do segundo estágio base de Q2 3 Segundo Estágio Q2 o O segundo estágio Q2 é idêntico ao primeiro e funciona de forma semelhante o O sinal amplificado do coletor de Q1 é aplicado na base de Q2 o Q2 amplifica novamente o sinal causando outra inversão de fase e produzindo uma tensão de saída amplificada Vo com a fase original do sinal de entrada Vi o O capacitor de bypass 20 uF conectado ao emissor de Q2 elimina a componente AC da tensão no emissor aumentando o ganho do estágio O capacitor de saída 10 uF bloqueia a componente DC do segundo estágio e permite a passagem apenas do sinal AC amplificado Formato da Onda em Cada Estágio 1 Sinal de Entrada Vi o Onda senoidal de 25 μV de amplitude 2 Saída do Primeiro Estágio Coletor de Q1 o Onda senoidal amplificada em tensão com fase invertida ou seja defasada em 180 graus em relação ao sinal de entrada 3 Saída do Segundo Estágio Vo o Onda senoidal com maior amplitude do que a saída do primeiro estágio e com a mesma fase do sinal de entrada Vi o O capacitor de acoplamento bloqueia a componente DC do sinal de saída e a amplitude do sinal é centrada em torno do nível de 0V Resumo do Funcionamento O sinal de entrada Vi que é uma senoide pequena 25 uV é acoplado ao primeiro estágio por meio de um capacitor 10 uF O primeiro estágio amplifica a tensão do sinal mas inverte sua fase O segundo estágio amplifica novamente a tensão e inverte novamente a fase fazendo com que a fase da saída seja igual à fase da entrada O resultado é um sinal de saída Vo com a mesma fase da entrada Vi e com a amplitude muito maior ou seja amplificado 4 Análise dos Circuitos Circuito A Configuração Emissor Comum com polarização fixa Rc 22 kΩ Rb 220 kΩ β 60 ro 40 kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito com emissor comum a impedância de entrada é aproximadamente o valor do resistor da base Rb em paralelo com a impedância do transistor rπ Como rπ é dado pela formula rπ β re e que re 26mVIe e que Ie nesse circuito é pequena podemos dizer que a impedância de entrada é aproximadamente Rb Zi Rb 220 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito de emissor comum a impedância de saída é aproximadamente o valor do resistor de coletor Rc em paralelo com a impedância de saída do transistor ro Como ro é um valor muito alto podemos dizer que a impedancia de saida sera aproximadamente Rc Zo Rc 22 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Circuito A A amplificação de tensão para um circuito emissor comum é Av Rcre Como re 26mVIe e que Ie é difícil calcular nesse caso precisamos saber a corrente de base primeiro vamos usar a fórmula Av β Rc Rin ro onde Rin é a resistência de entrada do transistor Podemos aproximar a resistência de entrada do transistor como sendo apenas a resistência da base Rb pois o transistor está conduzindo pouco Logo temos que Av β Rc Rb 60 22 220 06 Av RcRb 22 kΩ 220 kΩ 001 Circuito B Configuração Emissor Comum com polarização por divisor de tensão Rc 39 kΩ R1 39 kΩ R2 47 kΩ Re 12 kΩ β 100 ro 50 kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito emissor comum com divisor de tensão a impedância de entrada é dada por Zi R1 R2 βRe 39k 47k 100 12k 379 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito de emissor comum a impedância de saída é dada por Zo Rc ro 39 kΩ 50 kΩ 361 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Av Rc Re 39 kΩ 12 kΩ 325 Av Rcre Vb Vcc R2 R1R2 16 47 39 47 173V Ve Vb Vbe 173 07 103V Ie Ve Re 103 1200 0858mA re 26mV 0858mA 303 Ω Av Rc re 3900 303 1287 Circuito C Configuração Seguidor de Emissor Coletor Comum Rc 56 kΩ Rb 390 kΩ Vee 8V β 100 go 25 μS condutância de saída portanto ro 1go 40kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito coletor comum a impedância de entrada e aproximadamente o valor de Rb em paralelo com a impedância do transistor que nesse caso podemos aproximar por β Re Como não há resistência no emissor a impedância de entrada será aproximadamente o valor de Rb Zi Rb 390 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito coletor comum a impedância de saida é dada por Zo re ro 1go 40 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Para o seguidor de emissor Av 1 Circuito D Configuração Emissor Comum com polarização fixa Rc 22 kΩ Rb 390 kΩ Re 12kΩ β 140 ro 100 kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito de emissor comum a impedância de entrada é aproximadamente o valor do resistor da base Rb em paralelo com a impedância do transistor rπ Podemos aproximar a impedância de entrada como sendo apenas a resistência da base Zi Rb 390 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito de emissor comum a impedância de saída é aproximadamente Zo Rc ro 22 kΩ 100 kΩ 215 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Av Rc Re 22 12 183 Usando um método mais preciso para obter um valor melhor Av β Rc Rin ro onde Rin é a resistência de entrada do transistor Av β Rc Rb 140 22 390 079 Podemos calcular o ganho através de Av Rcre Para isso vamos calcular a corrente de emissor Ie considerando que Vb 07V Vrb Vcc Vbe 20 07 193V Ib Vrb Rb 193 390k 00494mA Ic Ib Beta 00494 140 6916mA Ie Ic Ib 6965mA re 26mVIe 26 6965 373 Ω Av Rc re 2200373 58981 9 O ganho de corrente de um transistor bipolar BJT também conhecido como β beta ou hFE é a relação entre a corrente de coletor Ic e a corrente de base Ib Em outras palavras ele indica quantas vezes a corrente de base é amplificada na corrente de coletor A fórmula para calcular o ganho é β ou hFE Ic Ib Dados do Problema Corrente de base Ib 1 mA Corrente de coletor Ic 300 mA Resolução β Ic Ib β 300 mA 1 mA β 300 10 O ganho de corrente de um transistor bipolar β ou hFE é dado pela relação β Ic Ib Onde β é o ganho de corrente Ic é a corrente de coletor Ib é a corrente de base Desejase encontrar a corrente de coletor Ic então vamos rearranjar a fórmula Ic β Ib Dados do Problema Ganho β 200 Corrente de base Ib 4 mA Calculando Ic β Ib Ic 200 4 mA 800 mA 08 A 11 a Determine Ic para Ib 30 μA e Vce 10V 1 Na curva à esquerda encontrase a linha correspondente a Ib 30 μA 2 Seguese a linha de 30 μA até o ponto em que Vce 10V 3 A partir desse ponto traçase uma linha horizontal até o eixo vertical Ic para ler o valor da corrente de coletor Neste caso a linha de 30uA em 10V corresponde a aproximadamente 34mA b Determine Ic para Vbe 07V e Vce 15V 1 Na curva à direita Vbe 07V e Vce 15V não estão explicitamente marcadas na curva mas Vce 10V e Vce 20V estão bastante próximas sendo que Vce 15 V estará no meio delas A corrente de base aproximada para esse valor de Vbe 07V corresponde a 30uA 2 Na curva à esquerda encontrase a linha correspondente a Ib 30 μA 3 Seguese a linha de 30 μA até o ponto em que Vce 15V que também não está explicita na curva mas estará no meio de 10V e 20V na parte onde as curvas ficam horizontais 4 A partir desse ponto traçase uma linha horizontal até o eixo vertical Ic para ler o valor da corrente de coletor Neste caso a linha de 30uA em 15V corresponde a aproximadamente 25mA 12 O circuito é de polarização de transistor BJT com uma configuração de polarização fixa Os capacitores C1 e C2 servem para bloquear componentes DC e permitir apenas sinais AC Dados do Circuito Vcc 12V Rb 240 kΩ Rc 22 kΩ β 50 a Ib e Ic A tensão baseemissor Vbe de um transistor de silício é aproximadamente 07V A corrente de base pode ser calculada usando a Lei de Ohm na malha da base Vcc Vrb Vbe Vrb Vcc Vbe 12V 07V 113V Ib Vrb Rb 113V 240kΩ 00000470833A 4708 uA Usase o ganho do transistor para encontrar a corrente de coletor Ic β Ib 50 4708 uA 235417 uA 235 mA b Vce Calculando a queda de tensão no resistor de coletor Vrc Ic Rc 235 mA 22 kΩ 517 V A tensão Vce é a diferença entre a tensão da fonte Vcc e a queda de tensão no resistor Rc Vce Vcc Vrc 12V 517V 683V c Vb e Vc A tensão na base em relação ao emissor que está ligado ao terra é Vbe Vb Vbe 07V Vc é a tensão de coletor em relação ao emissor terra Vc Vce Vc 683V d Vbc Vbc é a diferença entre a tensão de base e a tensão de coletor Vbc Vb Vc 07V 683V 613V 13 Um transistor BJT entra em saturação quando a corrente de coletor Ic atinge seu valor máximo ou seja quando o transistor age como uma chave fechada Nessa condição a tensão coletoremissor Vce é muito baixa idealmente zero e a corrente Ic é determinada principalmente pela tensão da fonte e a resistência do coletor Rc Para calcular a corrente de saturação consideramos que Vce 0V então toda a tensão da fonte Vcc cai no resistor de coletor Rc Utilizando a Lei de Ohm Icsat Vcc Rc Dados do Circuito do Exercício Anterior Vcc 12V Rc 22 kΩ Calculase Icsat Vcc Rc Icsat 12V 22 kΩ 545 mA 14 A reta de carga é uma representação gráfica que mostra todos os possíveis pontos de operação do transistor para uma dada configuração de circuito Ela é traçada sobre as curvas características do transistor Ic x Vce O ponto de corte é o ponto onde a reta de carga intercepta o eixo Vce corresponde à tensão da fonte Vcc Neste ponto a corrente de coletor é zero O ponto de saturação é o ponto onde a reta de carga intercepta o eixo Ic corresponde à corrente de saturação Icsat do transistor Neste ponto a tensão Vce é praticamente zero O ponto quiescente Q representa o estado de polarização do transistor quando nenhum sinal AC está sendo aplicado Ele é determinado pela intersecção da reta de carga com a curva de Ib O ponto onde a reta de carga cruza o eixo horizontal Vce corresponde a Vcc ou seja Vcc 20 V A reta de carga cruza o eixo vertical Ic Este ponto corresponde à corrente de saturação Icsat onde Vce0 logo Icsat é de 10mA Usando a fórmula da corrente de saturação para encontrar Rc Icsat Vcc Rc Rc Vcc Icsat 20V 001 A 2kΩ Na curva o ponto Q se encontra sobre a curva de Ib 20uA Como o transistor é de silício a tensão na base em relação ao ponto de terra é aproximadamente Vbe 07 V Assim Vrb Vcc Vbe 20V 07V 193V Rb Vrb Ib 193V 0000020A 965 kΩ Como essa resistência não é encontrada comercialmente escolhese um valor comercial mais próximo que é de 770 kΩ 15 a Vcc 16V Rc 18 kΩ Rb 510 kΩ β 120 Vrb Vcc Vbe 16V 07V 153V Ibq Vrb Rb 153V 510kΩ 000003A 30uA Icq β Ibq 120 30uA 00036 A 36 mA Vrc Icq Rc 00036 A 1800 Ω 648 V Vceq Vcc Vrc 16V 648V 952V Vc Vceq 952 V já que Ve é zero no terra Vb Vbe 07V Ve 0V terra P Vceq Icq 952V 00036A 3427 mW Icsat Vcc Rc 16V 1800 Ω 889 mA Ibsat Icsat β 0008888A 120 74uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 153V 0000074A 2067kΩ b Vcc 20V Rc 470 Ω Re 22 kΩ Rb 270 kΩ β 125 Vrb Vcc Vbe 20V 07V 193V Ibq Vrb Rb 193V 270kΩ 000007148 A 7148 uA Icq β Ibq 125 7148uA 8935 uA 894 mA Vrc Icq Rc 000894 470 42 V Vre Icq Re 000894 2200 1966 V Vceq Vcc Vrc Vre 20 42 1966 386V Vc Vcc Vrc 20 42 158V Vb Vbe Ve 07 1966 2036 V Ve Icq Re 1966V P Vceq Icq 386 000894 345mW Icsat Vcc Rc 20V 470 Ω 4255 mA Ibsat Icsat β 004255A 125 000034A 340uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 193V 000034A 5676kΩ 16 1 Determinar Ic Ie Ib Ic Ic Ie Ib 4 mA 20 μA 4 mA 002 mA 398 mA 2 Determinar Vcc Vrc Ic Rc 398 mA 22 kΩ 8756 V Vcc Vrc Vce 8756 V 72 V 15956 V 3 Determinar β β Ic Ib 398 mA 20 μA 3980 μA 20 μA 199 4 Determinar Rb Resistor de Base Vrb Vcc Vbe 15956 V 07 V 15256 V Rb Vrb Ib 15256 V 20 μA 15256 V 000002 A 762800 Ω 7628 kΩ 17 a Reta de Carga 1 Ponto de Corte Vce Vcc No ponto de corte a corrente de coletor Ic é zero Logo a reta de carga intercepta o eixo Vce em Vcc 16V 2 Ponto de Saturação Icsat No ponto de saturação a tensão coletoremissor Vce é quase zero A corrente de saturação Icsat pode ser calculada Icsat Vcc Rc 16V 18 kΩ 889 mA A reta de carga conecta o ponto 0 889 mA no eixo Ic com o ponto 16 V 0 no eixo Vce b Ponto Q e Valores de Icq e Vceq Vrb Vcc Vbe 16V 07V 153V Ibq Vrb Rb 153V 510 kΩ 30 μA Na curva característica encontre a curva correspondente a Ib 30 μA O ponto Q é onde essa curva intercepta a reta de carga No ponto Q traçase uma linha horizontal para o eixo Ic e uma linha vertical para o eixo Vce para ler os valores Icq 36 mA Vceq 95 V c Cálculo de β no Ponto Q O valor de β nesse ponto é um valor que podemos obter pela relação de IcIb Na região ativa do transistor que é a região onde o transistor se encontra nesse caso esse valor de beta será o mesmo valor que podemos encontrar utilizando a formula Ic Ib beta Podemos estimar um valor para beta no ponto Q pegando as informações de Icq e Ibq que são 36mA e 30uA respectivamente Assim β Icq Ibq 36mA 30uA 3600uA30uA 120 18 Dados do Circuito Vcc 20 V Rc 470 Ω Rb 270 kΩ Re 22 kΩ β 125 1 Análise da Malha de Base Vcc Ib Rb Vbe Ie Re Vcc Ib Rb Vbe β 1 Ib Re 2 Cálculo da Corrente de Base Ibq Vcc Vbe Ib Rb β 1 Ib Re Ib Vcc Vbe Rb β 1 Re 193 270000 1251 2200 3505 uA 3 Cálculo da Corrente de Coletor Icq Icq 125 3505 uA 438 mA 4 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve Ie Re 4416 m 22 k 971 V 5 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Ve Vbe 971 07 1041 V 6 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vrc Ic Rc 438 470 206 V Vc Vcc Vrc 20 206 1794 V 7 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vceq Vceq Vc Ve 1794 971 823 V 8 Cálculo da Potência no Transistor P A potência dissipada no transistor é dada por P Vceq Icq P 823 438 3604 mW 9 Cálculo do Limite de Rb para a Saturação Para saturação vamos considerar que Vceq 0V Logo toda tensão da fonte estará sobre a soma dos resistores Rc e Re A corrente de saturação pode ser calculada com Icsat Vcc Rc Re 20V 470 2200 749 mA Ibsat Icsat β 749 125 5992uA Calculando o limite de Rb para a saturação Rbsat Vcc Vbe Ibsat 20 07 5992 3221 kΩ 19 Dados Vcc 20 V Rc 470 Ω Re 22kΩ Rb 270 kΩ β 125 Ib 3505uA Ic 438mA Vce 823V 1 Ponto de Corte Quando a corrente de coletor Ic é zero a tensão coletoremissor Vce é igual à tensão da fonte Vcc Ponto de Corte Vce 20 V Ic 0 mA 2 Ponto de Saturação Icsat Neste ponto a tensão Vce será 0V Para o cálculo de Icsat desconsideramos a presença de Re e consideramos que toda a tensão da fonte 20V cai sobre o resistor de coletor Rc Icsat Vcc Rc 20 470 4255 mA Ponto de Saturação Vce 0 V Ic 4255 mA A reta de carga passa pelo ponto de corte 20V 0mA e o ponto de saturação 0V 4255mA O ponto Q é a intersecção da reta de carga com a linha de Ib 3505 uA com coordenadas aproximadas de Vceq 823 V Icq 438 mA 20 a Reta de Carga 1 Ponto de Corte Vce Vcc No ponto de corte a corrente de coletor Ic é zero Logo a reta de carga intercepta o eixo Vce em Vcc 16V 2 Ponto de Saturação Icsat No ponto de saturação a tensão coletor emissor Vce é quase zero A corrente de saturação Icsat pode ser calculada Icsat Vcc Rc 16 18 889 mA 3 A reta de carga é a reta que conecta o ponto 0 889 mA no eixo Ic com o ponto 16 V 0 no eixo Vce b Ponto Q e Valores de Icq e Vceq Vrb Vcc Vbe 16 07 153V Ibq Vrb Rb 153 510k 30 μA Na curva característica encontrase a curva correspondente a Ib 30 μA O ponto Q é onde essa curva intercepta a reta de carga Icq 36 mA Vceq 95 V c Valor de Beta β no Ponto Q O beta β nesse ponto é obtido por β Icq Ibq 36m 30u 120 20 V β 125 IC mA 110 μA 100 μA 90 μA 80 μA 70 μA 60 μA 50 μA 40 μA 30 μA 20 μA 10 μA IB 0 μA 0 5 10 15 20 25 30 VCE V 21 Circuito da Esquerda Com β 140 Vcc 16V Rc 18 kΩ Rb 510 kΩ β 140 1 Cálculo da Corrente de Base Ib Primeiramente definese um valor inicial para Ib que será o valor aproximado do exercício anterior 30uA Ie Ic Ib Ic β Ib Ie β 1Ib Vrb Vcc Vbe 16 07 153V Vrb Rb Ib Vbe Re Ie 153 510000 Ib 07 0 Ie Ib 153 07 510000 2862uA Ic βIb 401mA Ie Ic Ib 401m 2862u 4039mA Vamos arbitrar outro valor de Ib considerando Ie não nulo 153 510000 Ib 07 0 Ie Ib 153 07 510000 2862uA Ic 140 Ib 399mA Ie Ic Ib 399m 2862u 401mA Como a variação em relação ao valor anterior foi pequena podemos considerar o valor de Ib 2862uA 2 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 140 2862uA 4007 mA 3 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vceq Vrc Ic Rc 4007 m 18 k 721 V Vceq Vcc Vrc 16 V 721 V 879 V 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vc Vceq 879V 5 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vbe 07 V 6 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve 0V terra 7 Cálculo da Potência Dissipada P P Vceq Ic 879 V 4007 mA 352 mW 8 Cálculo do Limite de Rb para a Saturação Icat Vcc Rc 16V 18 kΩ 889 mA Ibsat Icsat β 889 mA 140 635 uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 16 V 07 V 635uA 24094 k Ω Circuito da Direita Com β 140 Vcc 20V Rc 470 Ω Re 22 kΩ Rb 270 kΩ β 140 1 Cálculo da Corrente de Base Ib Método Iterativo Primeiro vamos arbitrar um valor inicial para Ib que será o valor aproximado do exercício anterior 7148uA Ie Ic Ib e Ic β Ib então Ie β 1Ib Vrb Vcc Vbe 20V 07V 193V Vrb Rb Ib Vbe Re Ie 193 270000 Ib 07 2200 141 Ib Ib 193 07 270000 2200141 3126uA Ic βIb 437mA Ie Ic Ib 437mA 3126uA 4401mA Vamos arbitrar outro valor de Ib considerando Ie não nulo 193 270000 Ib 07 2200 141 Ib Ib 193 07 270000 2200 141 3126uA Como a variação em relação ao valor anterior foi pequena podemos considerar o valor de Ib 3126uA 2 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 140 3126 uA 4377 mA 3 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vceq Vrc Ic Rc 4377 mA 470 Ω 205 V Vre Ie Re 4401mA 2200 968V Vceq Vcc Vrc Vre 20V 205 V 968V 827 V 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vc Vcc Vrc 20V 205 V 1795 V 5 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vbe Ve Ve Ie Re 4401mA 2200 968V Vb 07 968 1038V 6 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve 968V 7 Cálculo da Potência Dissipada P P Vceq Ic 827V 4377 mA 362 mW 8 Cálculo do Limite de Rb para a Saturação Icsat Vcc Rc 20V 470 Ω 4255 mA Ibsat Icsat β 4255 mA 140 304 uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 20 V 07 V 304 uA 634 kΩ 22 A corrente de saturação é o valor máximo de corrente que um transistor pode conduzir Isso acontece quando o transistor está operando na região de saturação onde a tensão coletoremissor Vce é muito próxima de zero Para um circuito de polarização fixa ou de polarização por divisor de tensão a corrente de saturação pode ser calculada como se toda a tensão da fonte Vcc caísse no resistor de coletor Rc e desconsiderando a presença de um Re resistor de emissor Icsat Vcc Rc Circuito da Esquerda Vcc 16 V Rc 18 kΩ Icsat Vcc Rc 16 18 k 889 mA Circuito da Direita Vcc 20 V Rc 470 Ω Icsat Vcc Rc 20 470 4255 mA 23 A realimentação de coletor é uma técnica de polarização que utiliza um resistor Rb conectado entre o coletor e a base do transistor Esta configuração oferece uma forma de estabilizar o ponto de operação Q em relação à variação da temperatura e do β do transistor de forma semelhante ao divisor de tensão mas com uma configuração diferente Dados do Circuito Vcc 16 V Rc 36 kΩ Rb 270 kΩ Re 12 kΩ β 120 Vamos começar analisando a malha que inclui a base o coletor e o emissor A tensão entre a base e o emissor Vbe de um transistor de silício é de aproximadamente 07V Podemos escrever a equação da malha Vcc Ic Rc Ib Rb Vbe Ie Re Sabemos que Ie Ib Ic e que Ic β Ib então Ie β 1 Ib Substituindo Vcc β Ib Rc Ib Rb Vbe β 1 Ib Re 16 120 Ib 3600 Ib 270000 07 121 Ib 1200 16 432000 Ib 270000 Ib 07 145200 Ib 16 07 847200 Ib 153 847200 Ib Ib 153 847200 1806 uA Ic 120 1806 uA 2167 mA Vre Ie Re onde Ie Ic Ib 2167m 001806 m 2185 mA Vre 2185 m 12 k 2622 V A tensão no coletor Vc é a tensão da fonte menos a queda de tensão em Rc Vc Vcc Ic Rc 16 2167 mA 36 kΩ 16 780 82 V 24 Este circuito utiliza uma configuração de polarização por divisor de tensão que oferece uma estabilidade maior do ponto de operação Q em relação à polarização fixa Temos os seguintes dados Vcc 30 V Rc 82 kΩ R1 330 kΩ R2 220 kΩ Re 18 kΩ β 180 Capacitores 10 μF e 5 μF para bloquear DC e permitir a passagem de AC 1 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vcc R2 R1 R2 30V 220 330 220 30V 220 550 12 V 2 Cálculo da Tensão de Emissor Ve A tensão no emissor será a tensão da base menos a tensão base emissor Vbe 07V Ve Vb Vbe 12 V 07 V 113 V 3 Cálculo da Corrente de Emissor Ie Utilizamos a Lei de Ohm Ie Ve Re 113 V 18 kΩ 628 mA 4 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β β1 Ie 625mA 5 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vrc Ic Rc 625 mA 82 kΩ 5125 V Como Vc Vcc Vrc 30 5125 2125V o que não é possível o transistor entrou em saturação porque a corrente de base é muito alta para esse transistor Com isso podese dizer que Vc 0V e Vce também será próximo de zero Vce VcVe 25 O seguidor de emissor também conhecido como coletor comum é uma configuração de transistor BJT em que a saída é tomada do emissor e o coletor está diretamente conectado a uma fonte de tensão ou terra Ele é caracterizado por ter um ganho de tensão próximo de 1 alta impedância de entrada e baixa impedância de saída o que o torna adequado para aplicações como buffer ou adaptação de impedância Dados do Circuito Vcc 6 V Vee 6 V Rb 330 kΩ Re 12 kΩ β 120 A tensão entre a base e o emissor Vbe de um transistor de silício é de aproximadamente 07V Para fazer o cálculo da corrente de base precisamos analisar as correntes e a malha que contém o resistor da base Rb e o emissor Re Vcc Vrb Vbe Ve Vee Como Ve Ie Re e Ie β 1 Ib temos Vcc Vrb Vbe β 1 Ib Re Vee Vcc Ib Rb Vbe β 1 Ib Re Vee 6 Ib 330000 07 121 Ib 1200 6 12 07 330000 Ib 145200 Ib 113 475200 Ib Ib 113475200 2377 uA 3 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 120 2377 uA 2852 mA 4 Cálculo da Corrente de Emissor Ie Ie Ic Ib 2852mA 002377mA 2876 mA 5 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve Ie Re 2876 mA 12 kΩ 3451 V 6 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Ve Vbe 345 V 07 V 415 V 7 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Como o coletor está diretamente conectado ao nó de terra então Vc 0 V 8 Cálculo da Tensão BaseColetor Vbc Vbc Vb Vc 415 0 415 V 9 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 0 345 345V 26 O circuito BaseComum BC é uma configuração de transistor BJT em que a base é comum à entrada e à saída Ele é caracterizado por ter ganho de corrente próximo de 1 alta impedância de saída e baixa impedância de entrada É usado principalmente para amplificar tensão e não corrente e como um casamento de impedância para sinais de alta frequência Circuito da Esquerda Vcc 16V Vee 12V Rc 12 kΩ Rb 91 kΩ Re 15 kΩ β 80 1 Análise do Circuito A tensão no emissor em relação ao terra é Vee Vbe 12 07 113V 2 Cálculo da Corrente de Emissor Ie A corrente no emissor é dada por VeRe Como o emissor está conectado à fonte de 12V a tensão no resistor de emissor será Ve 12 113 07V Ie Ve Re 07V 15kΩ 466uA A corrente de emissor está fluindo do emissor em direção à fonte de 12V 3 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ie Ic Ib e Ic βIb Logo Ie βIb Ib β1 Ib Ib Ieβ 1 466u 801 0575uA Ic Ie Ib 466 0575 46025 uA Os valores de Ib Ic e Ie são negativos pois estamos convencionando a corrente saindo do emissor coletor e base 4 Cálculo da Corrente de Base Ib Como calculado anteriormente Ib 0575uA 5 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Como a corrente de coletor flui do coletor para o emissor do 16V em direção ao 12V a tensão Vc pode ser calculada como Vc Vcc Ic Rc Vc 16V 0000046025 12000 16 05523 16552V 6 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 16552 113 2785V Circuito da Direita Vcc 10V Vee 8V Re 22 kΩ Rc 18 kΩ Não há valor de β explicitamente nesse circuito por isso vamos desconsiderar essa grandeza 1 Análise do Circuito A corrente de emissor Ie vai fluir do terra para a fonte de 8V 2 Cálculo da Corrente de Emissor Ie A tensão no emissor em relação a terra é Vbe 07V Logo a tensão no resistor de emissor é Vr 8V 07V 73V Ie Vr Re 73V 22 kΩ 332 mA 3 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Como o circuito é base comum o ganho de corrente é aproximadamente 1 Logo Ic Ie 332 mA 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc A tensão no coletor é a tensão da fonte menos a queda de tensão no resistor de coletor Vc Vcc Ic Rc 10V 332 mA 18 kΩ 10 5976 4024 V 5 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Como o emissor está em 07V e o coletor em 4024V então Vce Vc Ve 4024 07 4724V 1 Circuito A Vcc 12V Rc 33 kΩ Rb 510 kΩ β 100 1 Cálculo da Corrente de Base Ib Em um circuito de polarização fixa temos que Vcc Vrb Vbe Como Vbe 07V então Vrb Vcc Vbe 12V 07V 127V o Ib Vrb Rb 127V 510 kΩ 249 uA 2 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 100 249 uA 249 mA 3 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Como o emissor está conectado ao terra então Ve 0V 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc A tensão no coletor é dada por Vcc Ic Rc Vc 12V 249 mA 33 kΩ 12 8217 3783 V 5 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 3783 0 3783 V Circuito B Vcc 22V Rc 22 kΩ R1 82 kΩ R2 16 kΩ Re 075 kΩ β 220 1 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vcc R2 R1 R2 22V 16 82 16 22V 1698 359 V 2 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve Vb Vbe 359 V 07 V 429 V 3 Cálculo da Corrente de Emissor Ie Ie Ve Re 429V 075 k 572 mA 4 Cálculo da Corrente de Base Ib Ib Ie β1 572 2201 259uA 5 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 220 00259mA 57mA 6 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vc Vcc Ic Rc 22V 57 22 22 1254 946V 7 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 946V 429V 517 V 2 Um circuito inversor básico com transistor BJT utiliza o transistor como uma chave controlada pela tensão de entrada Vi Quando Vi está alta 5V o transistor satura e a tensão de saída Vo fica baixa próxima de 0V Quando Vi está baixa 0V o transistor corta e Vo fica alta próxima de Vcc Dados do Projeto Corrente de Saturação Icsat 8 mA Tensão de Alimentação Vcc 5 V Ganho do Transistor β 100 Corrente de Base Ib 120 de Ibmáx 1 Cálculo do Resistor de Coletor Rc No ponto de saturação toda a tensão da fonte Vcc cai sobre o resistor de coletor Rc então podemos usar a Lei de Ohm Rc Vcc Icsat 5 V 8 mA 625 Ω Precisamos escolher um resistor comercial com valor próximo o mais próximo é 620 Ω 2 Cálculo da Corrente de Base Máxima Ibmax No ponto de saturação Icsat β Ibmax Podemos isolar a corrente de base máxima Ibmax Icsat β 8 mA 100 80 uA 3 Cálculo da Corrente de Base de Projeto Ib Ib 12 Ibmax 12 80 uA 96 uA 4 Cálculo do Resistor de Base Rb Precisamos calcular o valor de Rb para que quando a tensão de entrada Vi estiver em 5V a corrente de base seja igual ao valor desejado 96uA Sabemos que a tensão na base do transistor deve ser aproximadamente 07V para ele conduzir Logo a tensão que cairá no resistor de base Vrb será Vi 07V 5 07 43V Rb Vrb Ib 43 V 96 uA 4479 kΩ O resistor comercial com valor próximo é 47 kΩ Projeto Rc 620 Ω resistor comercial mais próximo de 625 Ω Rb 47 kΩ resistor comercial mais próximo de 4479 kΩ Funcionamento do Circuito Inversor 1 Vi Baixa 0V o Quando a tensão de entrada Vi é 0V não há corrente na base do transistor Ib 0 o O transistor fica em corte ou seja não conduz corrente entre o coletor e o emissor o Não havendo corrente no coletor a queda de tensão no resistor Rc é nula e a tensão de saída Vo será aproximadamente igual à tensão de alimentação Vcc ou seja aproximadamente 5V 2 Vi Alta 5V o Quando a tensão de entrada Vi é 5V a tensão Vrb é 43V e temos uma corrente de base Ib 96 uA circulando no circuito o O transistor satura ou seja conduz a maior quantidade de corrente possível entre coletor e emissor agindo como uma chave fechada o A tensão no coletor Vc que é o mesmo ponto de tensão da saída Vo fica muito baixa próxima de 0V Isso acontece porque a corrente de coletor Ic é alta fazendo com que a queda de tensão no resistor Rc seja também alta e assim a tensão em Vo seja Vcc Vrc que será bem pequena o Nesse ponto temos um valor de Ic próximo a Icsat e de Vce próximo a 0 caracterizando a operação do transistor na região de saturação Resumo Vi Baixa 0V Transistor em corte Vo 5V saída alta Vi Alta 5V Transistor em saturação Vo 0V saída baixa 3 O circuito é um amplificador de dois estágios utilizando transistores bipolares BJTs Cada estágio é um amplificador com configuração emissor comum que fornece ganho de tensão e inversão de fase Os capacitores são usados para acoplar os sinais AC entre os estágios e para evitar que as componentes DC dos sinais interfiram no funcionamento dos estágios Análise do Funcionamento do Circuito 1 Entrada do Sinal Vi o O sinal de entrada Vi é uma onda senoidal de 25 μV o O capacitor de entrada 10 μF bloqueia qualquer componente DC presente em Vi e permite que apenas a componente AC seja acoplada à base do transistor Q1 2 Primeiro Estágio Q1 o O transistor Q1 é polarizado através de um divisor de tensão formado pelos resistores de 15 kΩ e 47 kΩ Isso estabelece um ponto de operação DC para o transistor onde ele pode amplificar sinais AC sem distorção o O sinal AC de entrada Vi é aplicado na base de Q1 alterando a sua corrente de base o A corrente de base de Q1 controla a corrente de coletor através do ganho do transistor β 200 o A corrente de coletor cria uma queda de tensão no resistor de coletor de 22 kΩ resultando em um sinal de tensão amplificado mas com fase invertida no coletor de Q1 o O capacitor de bypass 20 uF conectado ao emissor de Q1 elimina a componente AC da tensão no emissor aumentando o ganho do estágio o O capacitor de acoplamento Cc de 10 uF bloqueia a componente DC da saída do primeiro estágio e permite que apenas o sinal AC amplificado seja acoplado à entrada do segundo estágio base de Q2 3 Segundo Estágio Q2 o O segundo estágio Q2 é idêntico ao primeiro e funciona de forma semelhante o O sinal amplificado do coletor de Q1 é aplicado na base de Q2 o Q2 amplifica novamente o sinal causando outra inversão de fase e produzindo uma tensão de saída amplificada Vo com a fase original do sinal de entrada Vi o O capacitor de bypass 20 uF conectado ao emissor de Q2 elimina a componente AC da tensão no emissor aumentando o ganho do estágio O capacitor de saída 10 uF bloqueia a componente DC do segundo estágio e permite a passagem apenas do sinal AC amplificado Formato da Onda em Cada Estágio 1 Sinal de Entrada Vi o Onda senoidal de 25 μV de amplitude 2 Saída do Primeiro Estágio Coletor de Q1 o Onda senoidal amplificada em tensão com fase invertida ou seja defasada em 180 graus em relação ao sinal de entrada 3 Saída do Segundo Estágio Vo o Onda senoidal com maior amplitude do que a saída do primeiro estágio e com a mesma fase do sinal de entrada Vi o O capacitor de acoplamento bloqueia a componente DC do sinal de saída e a amplitude do sinal é centrada em torno do nível de 0V Resumo do Funcionamento O sinal de entrada Vi que é uma senoide pequena 25 uV é acoplado ao primeiro estágio por meio de um capacitor 10 uF O primeiro estágio amplifica a tensão do sinal mas inverte sua fase O segundo estágio amplifica novamente a tensão e inverte novamente a fase fazendo com que a fase da saída seja igual à fase da entrada O resultado é um sinal de saída Vo com a mesma fase da entrada Vi e com a amplitude muito maior ou seja amplificado 4 Análise dos Circuitos Circuito A Configuração Emissor Comum com polarização fixa Rc 22 kΩ Rb 220 kΩ β 60 ro 40 kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito com emissor comum a impedância de entrada é aproximadamente o valor do resistor da base Rb em paralelo com a impedância do transistor rπ Como rπ é dado pela formula rπ β re e que re 26mVIe e que Ie nesse circuito é pequena podemos dizer que a impedância de entrada é aproximadamente Rb Zi Rb 220 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito de emissor comum a impedância de saída é aproximadamente o valor do resistor de coletor Rc em paralelo com a impedância de saída do transistor ro Como ro é um valor muito alto podemos dizer que a impedancia de saida sera aproximadamente Rc Zo Rc 22 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Circuito A A amplificação de tensão para um circuito emissor comum é Av Rcre Como re 26mVIe e que Ie é difícil calcular nesse caso precisamos saber a corrente de base primeiro vamos usar a fórmula Av β Rc Rin ro onde Rin é a resistência de entrada do transistor Podemos aproximar a resistência de entrada do transistor como sendo apenas a resistência da base Rb pois o transistor está conduzindo pouco Logo temos que Av β Rc Rb 60 22 220 06 Av RcRb 22 kΩ 220 kΩ 001 Circuito B Configuração Emissor Comum com polarização por divisor de tensão Rc 39 kΩ R1 39 kΩ R2 47 kΩ Re 12 kΩ β 100 ro 50 kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito emissor comum com divisor de tensão a impedância de entrada é dada por Zi R1 R2 βRe 39k 47k 100 12k 379 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito de emissor comum a impedância de saída é dada por Zo Rc ro 39 kΩ 50 kΩ 361 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Av Rc Re 39 kΩ 12 kΩ 325 Av Rcre Vb Vcc R2 R1R2 16 47 39 47 173V Ve Vb Vbe 173 07 103V Ie Ve Re 103 1200 0858mA re 26mV 0858mA 303 Ω Av Rc re 3900 303 1287 Circuito C Configuração Seguidor de Emissor Coletor Comum Rc 56 kΩ Rb 390 kΩ Vee 8V β 100 go 25 μS condutância de saída portanto ro 1go 40kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito coletor comum a impedância de entrada e aproximadamente o valor de Rb em paralelo com a impedância do transistor que nesse caso podemos aproximar por β Re Como não há resistência no emissor a impedância de entrada será aproximadamente o valor de Rb Zi Rb 390 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito coletor comum a impedância de saida é dada por Zo re ro 1go 40 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Para o seguidor de emissor Av 1 Circuito D Configuração Emissor Comum com polarização fixa Rc 22 kΩ Rb 390 kΩ Re 12kΩ β 140 ro 100 kΩ 1 Impedância de Entrada Zi Para um circuito de emissor comum a impedância de entrada é aproximadamente o valor do resistor da base Rb em paralelo com a impedância do transistor rπ Podemos aproximar a impedância de entrada como sendo apenas a resistência da base Zi Rb 390 kΩ 2 Impedância de Saída Zo Para um circuito de emissor comum a impedância de saída é aproximadamente Zo Rc ro 22 kΩ 100 kΩ 215 kΩ 3 Amplificação de Tensão Av Av Rc Re 22 12 183 Usando um método mais preciso para obter um valor melhor Av β Rc Rin ro onde Rin é a resistência de entrada do transistor Av β Rc Rb 140 22 390 079 Podemos calcular o ganho através de Av Rcre Para isso vamos calcular a corrente de emissor Ie considerando que Vb 07V Vrb Vcc Vbe 20 07 193V Ib Vrb Rb 193 390k 00494mA Ic Ib Beta 00494 140 6916mA Ie Ic Ib 6965mA re 26mVIe 26 6965 373 Ω Av Rc re 2200373 58981 9 O ganho de corrente de um transistor bipolar BJT também conhecido como β beta ou hFE é a relação entre a corrente de coletor Ic e a corrente de base Ib Em outras palavras ele indica quantas vezes a corrente de base é amplificada na corrente de coletor A fórmula para calcular o ganho é β ou hFE Ic Ib Dados do Problema Corrente de base Ib 1 mA Corrente de coletor Ic 300 mA Resolução β Ic Ib β 300 mA 1 mA β 300 10 O ganho de corrente de um transistor bipolar β ou hFE é dado pela relação β Ic Ib Onde β é o ganho de corrente Ic é a corrente de coletor Ib é a corrente de base Desejase encontrar a corrente de coletor Ic então vamos rearranjar a fórmula Ic β Ib Dados do Problema Ganho β 200 Corrente de base Ib 4 mA Calculando Ic β Ib Ic 200 4 mA 800 mA 08 A 11 a Determine Ic para Ib 30 μA e Vce 10V 1 Na curva à esquerda encontrase a linha correspondente a Ib 30 μA 2 Seguese a linha de 30 μA até o ponto em que Vce 10V 3 A partir desse ponto traçase uma linha horizontal até o eixo vertical Ic para ler o valor da corrente de coletor Neste caso a linha de 30uA em 10V corresponde a aproximadamente 34mA b Determine Ic para Vbe 07V e Vce 15V 1 Na curva à direita Vbe 07V e Vce 15V não estão explicitamente marcadas na curva mas Vce 10V e Vce 20V estão bastante próximas sendo que Vce 15 V estará no meio delas A corrente de base aproximada para esse valor de Vbe 07V corresponde a 30uA 2 Na curva à esquerda encontrase a linha correspondente a Ib 30 μA 3 Seguese a linha de 30 μA até o ponto em que Vce 15V que também não está explicita na curva mas estará no meio de 10V e 20V na parte onde as curvas ficam horizontais 4 A partir desse ponto traçase uma linha horizontal até o eixo vertical Ic para ler o valor da corrente de coletor Neste caso a linha de 30uA em 15V corresponde a aproximadamente 25mA 12 O circuito é de polarização de transistor BJT com uma configuração de polarização fixa Os capacitores C1 e C2 servem para bloquear componentes DC e permitir apenas sinais AC Dados do Circuito Vcc 12V Rb 240 kΩ Rc 22 kΩ β 50 a Ib e Ic A tensão baseemissor Vbe de um transistor de silício é aproximadamente 07V A corrente de base pode ser calculada usando a Lei de Ohm na malha da base Vcc Vrb Vbe Vrb Vcc Vbe 12V 07V 113V Ib Vrb Rb 113V 240kΩ 00000470833A 4708 uA Usase o ganho do transistor para encontrar a corrente de coletor Ic β Ib 50 4708 uA 235417 uA 235 mA b Vce Calculando a queda de tensão no resistor de coletor Vrc Ic Rc 235 mA 22 kΩ 517 V A tensão Vce é a diferença entre a tensão da fonte Vcc e a queda de tensão no resistor Rc Vce Vcc Vrc 12V 517V 683V c Vb e Vc A tensão na base em relação ao emissor que está ligado ao terra é Vbe Vb Vbe 07V Vc é a tensão de coletor em relação ao emissor terra Vc Vce Vc 683V d Vbc Vbc é a diferença entre a tensão de base e a tensão de coletor Vbc Vb Vc 07V 683V 613V 13 Um transistor BJT entra em saturação quando a corrente de coletor Ic atinge seu valor máximo ou seja quando o transistor age como uma chave fechada Nessa condição a tensão coletoremissor Vce é muito baixa idealmente zero e a corrente Ic é determinada principalmente pela tensão da fonte e a resistência do coletor Rc Para calcular a corrente de saturação consideramos que Vce 0V então toda a tensão da fonte Vcc cai no resistor de coletor Rc Utilizando a Lei de Ohm Icsat Vcc Rc Dados do Circuito do Exercício Anterior Vcc 12V Rc 22 kΩ Calculase Icsat Vcc Rc Icsat 12V 22 kΩ 545 mA 14 A reta de carga é uma representação gráfica que mostra todos os possíveis pontos de operação do transistor para uma dada configuração de circuito Ela é traçada sobre as curvas características do transistor Ic x Vce O ponto de corte é o ponto onde a reta de carga intercepta o eixo Vce corresponde à tensão da fonte Vcc Neste ponto a corrente de coletor é zero O ponto de saturação é o ponto onde a reta de carga intercepta o eixo Ic corresponde à corrente de saturação Icsat do transistor Neste ponto a tensão Vce é praticamente zero O ponto quiescente Q representa o estado de polarização do transistor quando nenhum sinal AC está sendo aplicado Ele é determinado pela intersecção da reta de carga com a curva de Ib O ponto onde a reta de carga cruza o eixo horizontal Vce corresponde a Vcc ou seja Vcc 20 V A reta de carga cruza o eixo vertical Ic Este ponto corresponde à corrente de saturação Icsat onde Vce0 logo Icsat é de 10mA Usando a fórmula da corrente de saturação para encontrar Rc Icsat Vcc Rc Rc Vcc Icsat 20V 001 A 2kΩ Na curva o ponto Q se encontra sobre a curva de Ib 20uA Como o transistor é de silício a tensão na base em relação ao ponto de terra é aproximadamente Vbe 07 V Assim Vrb Vcc Vbe 20V 07V 193V Rb Vrb Ib 193V 0000020A 965 kΩ Como essa resistência não é encontrada comercialmente escolhese um valor comercial mais próximo que é de 770 kΩ 15 a Vcc 16V Rc 18 kΩ Rb 510 kΩ β 120 Vrb Vcc Vbe 16V 07V 153V Ibq Vrb Rb 153V 510kΩ 000003A 30uA Icq β Ibq 120 30uA 00036 A 36 mA Vrc Icq Rc 00036 A 1800 Ω 648 V Vceq Vcc Vrc 16V 648V 952V Vc Vceq 952 V já que Ve é zero no terra Vb Vbe 07V Ve 0V terra P Vceq Icq 952V 00036A 3427 mW Icsat Vcc Rc 16V 1800 Ω 889 mA Ibsat Icsat β 0008888A 120 74uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 153V 0000074A 2067kΩ b Vcc 20V Rc 470 Ω Re 22 kΩ Rb 270 kΩ β 125 Vrb Vcc Vbe 20V 07V 193V Ibq Vrb Rb 193V 270kΩ 000007148 A 7148 uA Icq β Ibq 125 7148uA 8935 uA 894 mA Vrc Icq Rc 000894 470 42 V Vre Icq Re 000894 2200 1966 V Vceq Vcc Vrc Vre 20 42 1966 386V Vc Vcc Vrc 20 42 158V Vb Vbe Ve 07 1966 2036 V Ve Icq Re 1966V P Vceq Icq 386 000894 345mW Icsat Vcc Rc 20V 470 Ω 4255 mA Ibsat Icsat β 004255A 125 000034A 340uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 193V 000034A 5676kΩ 16 1 Determinar Ic Ie Ib Ic Ic Ie Ib 4 mA 20 μA 4 mA 002 mA 398 mA 2 Determinar Vcc Vrc Ic Rc 398 mA 22 kΩ 8756 V Vcc Vrc Vce 8756 V 72 V 15956 V 3 Determinar β β Ic Ib 398 mA 20 μA 3980 μA 20 μA 199 4 Determinar Rb Resistor de Base Vrb Vcc Vbe 15956 V 07 V 15256 V Rb Vrb Ib 15256 V 20 μA 15256 V 000002 A 762800 Ω 7628 kΩ 17 a Reta de Carga 1 Ponto de Corte Vce Vcc No ponto de corte a corrente de coletor Ic é zero Logo a reta de carga intercepta o eixo Vce em Vcc 16V 2 Ponto de Saturação Icsat No ponto de saturação a tensão coletor emissor Vce é quase zero A corrente de saturação Icsat pode ser calculada Icsat Vcc Rc 16V 18 kΩ 889 mA A reta de carga conecta o ponto 0 889 mA no eixo Ic com o ponto 16 V 0 no eixo Vce b Ponto Q e Valores de Icq e Vceq Vrb Vcc Vbe 16V 07V 153V Ibq Vrb Rb 153V 510 kΩ 30 μA Na curva característica encontre a curva correspondente a Ib 30 μA O ponto Q é onde essa curva intercepta a reta de carga No ponto Q traçase uma linha horizontal para o eixo Ic e uma linha vertical para o eixo Vce para ler os valores Icq 36 mA Vceq 95 V c Cálculo de β no Ponto Q O valor de β nesse ponto é um valor que podemos obter pela relação de IcIb Na região ativa do transistor que é a região onde o transistor se encontra nesse caso esse valor de beta será o mesmo valor que podemos encontrar utilizando a formula Ic Ib beta Podemos estimar um valor para beta no ponto Q pegando as informações de Icq e Ibq que são 36mA e 30uA respectivamente Assim β Icq Ibq 36mA 30uA 3600uA30uA 120 18 Dados do Circuito Vcc 20 V Rc 470 Ω Rb 270 kΩ Re 22 kΩ β 125 1 Análise da Malha de Base Vcc Ib Rb Vbe Ie Re Vcc Ib Rb Vbe β 1 Ib Re 2 Cálculo da Corrente de Base Ibq Vcc Vbe Ib Rb β 1 Ib Re Ib Vcc Vbe Rb β 1 Re 193 270000 1251 2200 3505 uA 3 Cálculo da Corrente de Coletor Icq Icq 125 3505 uA 438 mA 4 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve Ie Re 4416 m 22 k 971 V 5 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Ve Vbe 971 07 1041 V 6 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vrc Ic Rc 438 470 206 V Vc Vcc Vrc 20 206 1794 V 7 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vceq Vceq Vc Ve 1794 971 823 V 8 Cálculo da Potência no Transistor P A potência dissipada no transistor é dada por P Vceq Icq P 823 438 3604 mW 9 Cálculo do Limite de Rb para a Saturação Para saturação vamos considerar que Vceq 0V Logo toda tensão da fonte estará sobre a soma dos resistores Rc e Re A corrente de saturação pode ser calculada com Icsat Vcc Rc Re 20V 470 2200 749 mA Ibsat Icsat β 749 125 5992uA Calculando o limite de Rb para a saturação Rbsat Vcc Vbe Ibsat 20 07 5992 3221 kΩ 19 Dados Vcc 20 V Rc 470 Ω Re 22kΩ Rb 270 kΩ β 125 Ib 3505uA Ic 438mA Vce 823V 1 Ponto de Corte Quando a corrente de coletor Ic é zero a tensão coletoremissor Vce é igual à tensão da fonte Vcc Ponto de Corte Vce 20 V Ic 0 mA 2 Ponto de Saturação Icsat Neste ponto a tensão Vce será 0V Para o cálculo de Icsat desconsideramos a presença de Re e consideramos que toda a tensão da fonte 20V cai sobre o resistor de coletor Rc Icsat Vcc Rc 20 470 4255 mA Ponto de Saturação Vce 0 V Ic 4255 mA A reta de carga passa pelo ponto de corte 20V 0mA e o ponto de saturação 0V 4255mA O ponto Q é a intersecção da reta de carga com a linha de Ib 3505 uA com coordenadas aproximadas de Vceq 823 V Icq 438 mA 20 a Reta de Carga 1 Ponto de Corte Vce Vcc No ponto de corte a corrente de coletor Ic é zero Logo a reta de carga intercepta o eixo Vce em Vcc 16V 2 Ponto de Saturação Icsat No ponto de saturação a tensão coletor emissor Vce é quase zero A corrente de saturação Icsat pode ser calculada Icsat Vcc Rc 16 18 889 mA 3 A reta de carga é a reta que conecta o ponto 0 889 mA no eixo Ic com o ponto 16 V 0 no eixo Vce b Ponto Q e Valores de Icq e Vceq Vrb Vcc Vbe 16 07 153V Ibq Vrb Rb 153 510k 30 μA Na curva característica encontrase a curva correspondente a Ib 30 μA O ponto Q é onde essa curva intercepta a reta de carga Icq 36 mA Vceq 95 V c Valor de Beta β no Ponto Q O beta β nesse ponto é obtido por β Icq Ibq 36m 30u 120 21 Circuito da Esquerda Com β 140 Vcc 16V Rc 18 kΩ Rb 510 kΩ β 140 1 Cálculo da Corrente de Base Ib Primeiramente definese um valor inicial para Ib que será o valor aproximado do exercício anterior 30uA Ie Ic Ib Ic β Ib Ie β 1Ib Vrb Vcc Vbe 16 07 153V Vrb Rb Ib Vbe Re Ie 153 510000 Ib 07 0 Ie Ib 153 07 510000 2862uA Ic βIb 401mA Ie Ic Ib 401m 2862u 4039mA Vamos arbitrar outro valor de Ib considerando Ie não nulo 153 510000 Ib 07 0 Ie Ib 153 07 510000 2862uA Ic 140 Ib 399mA Ie Ic Ib 399m 2862u 401mA Como a variação em relação ao valor anterior foi pequena podemos considerar o valor de Ib 2862uA 2 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 140 2862uA 4007 mA 3 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vceq Vrc Ic Rc 4007 m 18 k 721 V Vceq Vcc Vrc 16 V 721 V 879 V 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vc Vceq 879V 5 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vbe 07 V 6 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve 0V terra 7 Cálculo da Potência Dissipada P P Vceq Ic 879 V 4007 mA 352 mW 8 Cálculo do Limite de Rb para a Saturação Icat Vcc Rc 16V 18 kΩ 889 mA Ibsat Icsat β 889 mA 140 635 uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 16 V 07 V 635uA 24094 kΩ Circuito da Direita Com β 140 Vcc 20V Rc 470 Ω Re 22 kΩ Rb 270 kΩ β 140 1 Cálculo da Corrente de Base Ib Método Iterativo Primeiro vamos arbitrar um valor inicial para Ib que será o valor aproximado do exercício anterior 7148uA Ie Ic Ib e Ic β Ib então Ie β 1Ib Vrb Vcc Vbe 20V 07V 193V Vrb Rb Ib Vbe Re Ie 193 270000 Ib 07 2200 141 Ib Ib 193 07 270000 2200141 3126uA Ic βIb 437mA Ie Ic Ib 437mA 3126uA 4401mA Vamos arbitrar outro valor de Ib considerando Ie não nulo 193 270000 Ib 07 2200 141 Ib Ib 193 07 270000 2200 141 3126uA Como a variação em relação ao valor anterior foi pequena podemos considerar o valor de Ib 3126uA 2 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 140 3126 uA 4377 mA 3 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vceq Vrc Ic Rc 4377 mA 470 Ω 205 V Vre Ie Re 4401mA 2200 968V Vceq Vcc Vrc Vre 20V 205 V 968V 827 V 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vc Vcc Vrc 20V 205 V 1795 V 5 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vbe Ve Ve Ie Re 4401mA 2200 968V Vb 07 968 1038V 6 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve 968V 7 Cálculo da Potência Dissipada P P Vceq Ic 827V 4377 mA 362 mW 8 Cálculo do Limite de Rb para a Saturação Icsat Vcc Rc 20V 470 Ω 4255 mA Ibsat Icsat β 4255 mA 140 304 uA Rbsat Vcc Vbe Ibsat 20 V 07 V 304 uA 634 kΩ 22 A corrente de saturação é o valor máximo de corrente que um transistor pode conduzir Isso acontece quando o transistor está operando na região de saturação onde a tensão coletoremissor Vce é muito próxima de zero Para um circuito de polarização fixa ou de polarização por divisor de tensão a corrente de saturação pode ser calculada como se toda a tensão da fonte Vcc caísse no resistor de coletor Rc e desconsiderando a presença de um Re resistor de emissor Icsat Vcc Rc Circuito da Esquerda Vcc 16 V Rc 18 kΩ Icsat Vcc Rc 16 18 k 889 mA Circuito da Direita Vcc 20 V Rc 470 Ω Icsat Vcc Rc 20 470 4255 mA 23 A realimentação de coletor é uma técnica de polarização que utiliza um resistor Rb conectado entre o coletor e a base do transistor Esta configuração oferece uma forma de estabilizar o ponto de operação Q em relação à variação da temperatura e do β do transistor de forma semelhante ao divisor de tensão mas com uma configuração diferente Dados do Circuito Vcc 16 V Rc 36 kΩ Rb 270 kΩ Re 12 kΩ β 120 Vamos começar analisando a malha que inclui a base o coletor e o emissor A tensão entre a base e o emissor Vbe de um transistor de silício é de aproximadamente 07V Podemos escrever a equação da malha Vcc Ic Rc Ib Rb Vbe Ie Re Sabemos que Ie Ib Ic e que Ic β Ib então Ie β 1 Ib Substituindo Vcc β Ib Rc Ib Rb Vbe β 1 Ib Re 16 120 Ib 3600 Ib 270000 07 121 Ib 1200 16 432000 Ib 270000 Ib 07 145200 Ib 16 07 847200 Ib 153 847200 Ib Ib 153 847200 1806 uA Ic 120 1806 uA 2167 mA Vre Ie Re onde Ie Ic Ib 2167m 001806 m 2185 mA Vre 2185 m 12 k 2622 V A tensão no coletor Vc é a tensão da fonte menos a queda de tensão em Rc Vc Vcc Ic Rc 16 2167 mA 36 kΩ 16 780 82 V 24 Este circuito utiliza uma configuração de polarização por divisor de tensão que oferece uma estabilidade maior do ponto de operação Q em relação à polarização fixa Temos os seguintes dados Vcc 30 V Rc 82 kΩ R1 330 kΩ R2 220 kΩ Re 18 kΩ β 180 Capacitores 10 μF e 5 μF para bloquear DC e permitir a passagem de AC 1 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Vcc R2 R1 R2 30V 220 330 220 30V 220 550 12 V 2 Cálculo da Tensão de Emissor Ve A tensão no emissor será a tensão da base menos a tensão baseemissor Vbe 07V Ve Vb Vbe 12 V 07 V 113 V 3 Cálculo da Corrente de Emissor Ie Utilizamos a Lei de Ohm Ie Ve Re 113 V 18 kΩ 628 mA 4 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β β1 Ie 625mA 5 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Vrc Ic Rc 625 mA 82 kΩ 5125 V Como Vc Vcc Vrc 30 5125 2125V o que não é possível o transistor entrou em saturação porque a corrente de base é muito alta para esse transistor Com isso podese dizer que Vc 0V e Vce também será próximo de zero Vce Vc Ve 25 O seguidor de emissor também conhecido como coletor comum é uma configuração de transistor BJT em que a saída é tomada do emissor e o coletor está diretamente conectado a uma fonte de tensão ou terra Ele é caracterizado por ter um ganho de tensão próximo de 1 alta impedância de entrada e baixa impedância de saída o que o torna adequado para aplicações como buffer ou adaptação de impedância Dados do Circuito Vcc 6 V Vee 6 V Rb 330 kΩ Re 12 kΩ β 120 A tensão entre a base e o emissor Vbe de um transistor de silício é de aproximadamente 07V Para fazer o cálculo da corrente de base precisamos analisar as correntes e a malha que contém o resistor da base Rb e o emissor Re Vcc Vrb Vbe Ve Vee Como Ve Ie Re e Ie β 1 Ib temos Vcc Vrb Vbe β 1 Ib Re Vee Vcc Ib Rb Vbe β 1 Ib Re Vee 6 Ib 330000 07 121 Ib 1200 6 12 07 330000 Ib 145200 Ib 113 475200 Ib Ib 113475200 2377 uA 3 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ic β Ib 120 2377 uA 2852 mA 4 Cálculo da Corrente de Emissor Ie Ie Ic Ib 2852mA 002377mA 2876 mA 5 Cálculo da Tensão de Emissor Ve Ve Ie Re 2876 mA 12 kΩ 3451 V 6 Cálculo da Tensão de Base Vb Vb Ve Vbe 345 V 07 V 415 V 7 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Como o coletor está diretamente conectado ao nó de terra então Vc 0 V 8 Cálculo da Tensão BaseColetor Vbc Vbc Vb Vc 415 0 415 V 9 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 0 345 345V 26 O circuito BaseComum BC é uma configuração de transistor BJT em que a base é comum à entrada e à saída Ele é caracterizado por ter ganho de corrente próximo de 1 alta impedância de saída e baixa impedância de entrada É usado principalmente para amplificar tensão e não corrente e como um casamento de impedância para sinais de alta frequência Circuito da Esquerda Vcc 16V Vee 12V Rc 12 kΩ Rb 91 kΩ Re 15 kΩ β 80 1 Análise do Circuito A tensão no emissor em relação ao terra é Vee Vbe 12 07 113V 2 Cálculo da Corrente de Emissor Ie A corrente no emissor é dada por VeRe Como o emissor está conectado à fonte de 12V a tensão no resistor de emissor será Ve 12 113 07V Ie Ve Re 07V 15kΩ 466uA A corrente de emissor está fluindo do emissor em direção à fonte de 12V 3 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Ie Ic Ib e Ic βIb Logo Ie βIb Ib β1 Ib Ib Ieβ 1 466u 801 0575uA Ic Ie Ib 466 0575 46025 uA Os valores de Ib Ic e Ie são negativos pois estamos convencionando a corrente saindo do emissor coletor e base 4 Cálculo da Corrente de Base Ib Como calculado anteriormente Ib 0575uA 5 Cálculo da Tensão de Coletor Vc Como a corrente de coletor flui do coletor para o emissor do 16V em direção ao 12V a tensão Vc pode ser calculada como Vc Vcc Ic Rc Vc 16V 0000046025 12000 16 05523 16552V 6 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Vce Vc Ve 16552 113 2785V Circuito da Direita Vcc 10V Vee 8V Re 22 kΩ Rc 18 kΩ Não há valor de β explicitamente nesse circuito por isso vamos desconsiderar essa grandeza 1 Análise do Circuito A corrente de emissor Ie vai fluir do terra para a fonte de 8V 2 Cálculo da Corrente de Emissor Ie A tensão no emissor em relação a terra é Vbe 07V Logo a tensão no resistor de emissor é Vr 8V 07V 73V Ie Vr Re 73V 22 kΩ 332 mA 3 Cálculo da Corrente de Coletor Ic Como o circuito é base comum o ganho de corrente é aproximadamente 1 Logo Ic Ie 332 mA 4 Cálculo da Tensão de Coletor Vc A tensão no coletor é a tensão da fonte menos a queda de tensão no resistor de coletor Vc Vcc Ic Rc 10V 332 mA 18 kΩ 10 5976 4024 V 5 Cálculo da Tensão ColetorEmissor Vce Como o emissor está em 07V e o coletor em 4024V então Vce Vc Ve 4024 07 4724V