HORÁRIO DE MONITORIA Monitora: Thayna Oening Disciplina: Eletrônica Analógica I Lab. De Eletrônica Analógica I Introdução aos Sistemas de Controle.
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- Ana Carolina Neves Teixeira
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2 BIPOLAR TRANSISTORS
3 HORÁRIO DE MONITORIA Monitora: Thayna Oening Disciplina: Eletrônica Analógica I Lab. De Eletrônica Analógica I Introdução aos Sistemas de Controle. Horáriol Segunda Terça Quinta Sexta 07:30-08:20 F104 F106 08:20-09:10 F104 F106 09:20-10:10 F104 10:10-11:00 F104 11:00-11:50 F104 15:20-16:10 L307 16:10-17:00 L307 19:00-19:50 K108 19:50-20:40 K108 20:50-21:40 K108 3
4 THE BIPOLAR JUNCTION TRANSISTORS - BJT Objectives: Understand the basic principles of BJT operation Interpret the transport model Identify operating regions of the BJT and use simplified models Interpret the graphical representation of BJT characteristics Analyze and design bias circuits Analyze single-stage amplifiers Use BJT small-signal model to analyze amplifiers Understand the transfer characteristic of a BJT logic inverter Analyze and determine experimentally the characteristics of some typical BJT circuits 4
5 Physical Structure of the BJT p + p + n + Collector n + p n epitaxy Emitter n + p i C + n buried layer n + i E p Base p n epitaxy p + i B p Active Transistor Region p + p Cross-section of an integrated npn bipolar junction transistor p 5
6 6
7 7
8 8
9 9
10 Relação In-Out: Base Comum(BC) Conjunto de entrada I C I E Conjunto de saída 10
11 Primeira aproximação: Base Comum(BC) Região Ativa I C I E Região Saturação VCB 0 Aumento exponencial de IC à medida que VCB 0 Região de Corte I C 0 11
12 Parâmetro Alfa (α) portadores majoritários dc I I C E ( 0,9 a 0,98) I I I I 0 I I C E CBO E C CBO I C ac ac dc IE V constante CB 12
13 Polarização BC 13
14 Transistor como amplificador - BC 14
15 Configuração Emissor-Comum (EC) 15
16 Conjunto de curvas - EC Base 16
17 Coletor Conjunto de curvas - EC 17
18 18
19 Esta região deve ser evitada para que o sinal não seja distorcido! 19
20 Parâmetro Beta (β) C ( h ) ( 50 a 200) dc FE ac ( h ) fe I I B I I C B V CE =constante 20
21 Parâmetro Beta (β) I CEO ac dc 21
22 Relação entre α e β 22
23 Relação entre α e β I C I B I E 1 I B 23
24 Polarização EC 24
25 Configuração Coletor-Comum (CC) 25
26 Limites de Operação P V I C CE C máx 26
27 P V I C CE C máx Limites de Operação Em qualquer ponto da curva Para I cmáx = 50 ma Para V CE = 20 V 27
28 P V I C CE C máx Limites de Operação Configuração BC 28
29 Folha Especificação 29
30 Folha Especificação β 30
31 CIRCUITS SYMBOLS AND CONVENTIONS i E i C i B v CE v CB v BE i i C i E B E 1 i i 1 1 E i B i C i B ie 1 1 CUTOFF ACTIVE SATURATION NPN PNP v BE < 0.7 V i C = i B = i E = 0 V v EB < 0.7 V i C = i B = i E = 0 V v BE v EB = 0.7 V v BE = 0.7 V v C v B v C < v B = 0.7 V v EB = 0.7 V v B v C v B < v C 31
32 Polarização DC Estabelecer valores fixos de corrente e tensão Ponto de operação Ponto Quiescente (Q) Quiescente repouso, imóvel, inativo. 32
33 Polarização DC - fixa 33
34 Polarização DC - Exemplo 34
35 Saturação 35
36 Análise por Reta de Carga 36
37 Análise por Reta de Carga 37
38 Análise por Reta de Carga Alteração em I B, R B 38
39 Análise por Reta de Carga V CC mantido, muda R C 39
40 Análise por Reta de Carga V CC muda, R C fixo 40
41 Exemplo 41
42 Circuito de polarização estável - emissor 42
43 Circuito de polarização estável - emissor 43
44 Circuito de polarização estável - emissor 44
45 Circuito de polarização estável - emissor 45
46 Exemplo 46
47 Imune a variação de temperatura; Independente do ganho de corrente β (pouca dependência). 47
48 48
49 EXEMPLO 49
50 Análise aproximada: V V V I I E B BE E CQ V V I ( R R ) CE CC C C E V R E E 50
51 Exemplo, técnica exata e aproximada 51
52 52
53 53
54 Exemplo 54
55 Exemplo 55
56 Exemplo polarização mista 56
57 Exemplo - projeto 57
58 Ponto de operação chaveando entre corte e saturação Chave inversora Inversor em lógica computacional 58
59 I B I C I sat B V I CC R C C sat dc 59
60 Considerações 60
61 Considerações 61
62 V V I ( R R ) CE CC C C E 62
63 EXEMPLO 63
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