8. Transistores - amplificaçãode pequenos sinais

ANÁLISE DE CIRCUITOS ANALÓGICOS - ACA

8. TRANSISTORES - AMPLIFICAÇÃO DE PEQUENOS SINAIS

Transistor como amplificador

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RBRB

Superposição de sinaisAC + DC DC AC= +

+=

RB

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RB

Análise gráfica DC - polarização

VBB= RB iB + vBE

BEBB

BBB v

RR

Vi

1−=∴

VCC= RC iC + vCE

CECC

CCC v

RR

Vi

1−=∴

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RB

Análise gráfica DC + AC

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( )( )( )

iBB

iT

BBB

T

iBB

T

iV

v

Ti

V

v

BB

BV

V

sV

v

V

V

sB

qkT

viV

sBqkT

v

sB

BBBE

vr

Iiou

vV

IIi

V

vIi

V

veVv

eIi

IeIporémeeIi

eIieIi

viVv

T

i

T

i

T

BB

T

i

T

BB

BBBE

π

1

1

1

.

,.

//

+=

+=→

+=∴

+=→<<

=⇒

==∴

=→=

+=+

Modelamento do transistor bipolar - entradaDC + AC

VT = kT/q ≈ 25 mV (20oC)

Componente DC da corrente de base. Is = corrente de

saturação

aproximaçãp para pequenos sinais

rπ = resistência AC entre base e emissor

Chamando : VT / IB = rπ

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Significado gráfico de rπ

iBB vr

Iiπ

1+=

DC + AC

Pela aproximação de pequenos sinaisa curva exponencial é linearizada noponto de polarização DC, cujainclinação é 1/rπ

Equação da reta

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imCC

CB

iBC

iBBBC

vgIi

IIcomo

vr

Ii

vr

Iicomoii

+=∴

=

+=→

+==

β

ββ

β

π

π

1,

Modelamento do transistor bipolar - saídaDC + AC

Componente DC da corrente

de coletor, e chamando β/rπ =gm

gm = transcondutância base / coletor

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Significado gráfico de gm

imCC vgIi +=

DC + AC

Pela aproximação de pequenos sinaisa curva exponencial é linearizada noponto de polarização DC, cujainclinação é gm

Equação da reta

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Modelo π - híbrido

T

Cm

T

Bm

B

T

V

Igou

V

Ig

rgme

I

Vr ==→== ββ

ππ

Modelo : fonte de corrente controlado por tensão

Modelo : fonte de corrente controlado corrente

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Exercício

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Polarização DC

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Modelo de pequenos sinais (AC)

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Resultados

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Resultados (cont.)