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. O termo Transístor resulta da aglutinação dos termos ingleses TRAN sfer + re SISTOR (resistência de transferência). O termo bipolar refere-se ao facto dos portadores electrões e lacunas participarem no processo do fluxo de corrente. Transístor bipolar. - PowerPoint PPT Presentation
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http://www.prof2000.pt/users/lpa
Transístor bipolarO termo Transístor resulta da aglutinação dos termos ingleses TRANsfer + reSISTOR (resistência de transferência).
O termo bipolar refere-se ao facto dos portadores electrões e lacunas participarem no processo do fluxo de corrente.
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ConstituiçãoUm transístor bipolar (com polaridade NPN ou PNP) é constituído por duas junções PN (junção base-emissor e junção base-colector) de material semicondutor (silício ou germânio) e por três terminais designados por Emissor (E), Base (B) e Colector (C).
N – Material semicondutor com excesso de electrões livres
P – Material semicondutor com excesso de lacunas
Altamente dopado
Menos dopado que o Emissor e mais dopado que a Base
Altamente dopado
Camada mais fina e menos dopada
Menos dopado que o Emissor e mais dopado que a Base
Camada mais fina e menos dopada
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Junções PN internas e símbolos
Junção PN base - emissor
Junção PN base - emissor
Junção PN base - colector
Junção PN base - colector
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Principio de funcionamentoPara que o transístor bipolar conduza é necessário que seja aplicada na Base uma corrente mínima (VBE ≥ 0,7 Volt), caso contrário não haverá passagem de corrente entre o Emissor e o Colector.
IB = 0
O transístor não conduz (está ao corte)
Se aplicarmos uma pequena corrente na base o transístor conduz e pode amplificar a corrente que passa do emissor para o colector.
Uma pequena corrente entre a base e o emissor…
…origina uma grande corrente entre o emissor e o colector
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Utilização
O transístor bipolar pode ser utilizado:
como interruptor electrónico. na amplificação de sinais. como oscilador.
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PolarizaçãoPara o transístor bipolar poder ser utilizado com interruptor, como amplificador ou como oscilador tem que estar devidamente polarizado através de uma fonte DC.
Para o transístor estar correctamente polarizado a junção PN base – emissor deve ser polarizada directamente e a junção base – colector deve ser polarizada inversamente.
Regra prática:
O Emissor é polarizado com a mesma polaridade que o semicondutor que o constitui.A Base é polarizada com a mesma polaridade que o semicondutor que a constitui.O Colector é polarizado com polaridade contrária à do semicondutor que o constitui.
Emissor Base Colector Emissor Base Colector
P N P N P N
+ - - - + +
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Polarização
+
Rc
Rb
_
Rc
Rb
+
_
Rb – Resistência de polarização de base
Rc – Resistência de colector ou resistência de carga
Emissor Base Colector Emissor Base Colector
P N P N P N
+ - - - + +
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Representação de tensões e correntesVCE – Tensão colector - emissor
VBE – Tensão base – emissor
VCB – Tensão colector - base
IC – Corrente de colector
IB – Corrente de base
IE – Corrente de emissor
VRE – Tensão na resistência de emissor
VRC – Tensão na resistência de colector
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Relação das correntes
Rc
Rb
+
IC
IE
IB
Considerando o sentido convencional da corrente e aplicando a lei dos nós obtemos a seguinte relação das correntes num transístor bipolar
IE = IC + IB
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Características técnicasUtilizando o código alfanumérico do transístor podem-se obter as suas características técnicas por consulta de um data book ou de um data sheet do fabricante.
IC É a máxima corrente de colector que o transístor pode suportar. Se este parâmetro for excedido o componente poderá queimar.
VCEO Tensão máxima colector – emissor com a base aberta.
VCBO Tensão máxima colector – base com o emissor aberto.
VEBO Tensão máxima emissor – base com o colector aberto.
hFE ou Ganho ou factor de amplificação do transístor.
hFE = IC : IB
Pd Potência máxima de dissipação.
fT Frequência de transição (frequência para a qual o ganho do transístor é 1 ou seja, o transístor não amplifica mais a corrente).
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Substituição de transístores por equivalentes Num circuito não se pode substituir um transístor de
silício por um de germânio ou vice – versa.
Também não se pode trocar directamente um transístor NPN por um PNP ou vice – versa.
A letra (A, B, C…) que pode aparecer no fim do código alfanumérico indica sempre aperfeiçoamentos ou melhorias em pelo menos um dos parâmetros, limites ou características do transístor.Exemplo: O BC548A substitui o BC548.
O BC548A não substitui o BC548B
Lucínio Preza de Araújo 12
Dissipadores de calorO uso de dissipadores ou radiadores externos de calor são quase que obrigatórios nos transístores que trabalham com potências elevadas de modo a evitar o sobreaquecimento do componente e a sua possível destruição.