- O que são configurações de transistor?
- Configuração de emissor comum
- Componentes necessários para um circuito amplificador de transistor
- Diagrama de circuito amplificador de transistor simples
- Trabalho do transistor como amplificador
Transistores são dispositivos semicondutores usados para comutar ou amplificar sinais elétricos. Eles são altamente duráveis, menores em tamanho e funcionam com alimentação de baixa tensão. Um transistor é um dispositivo de três terminais:
- Base: este pino usado para ativar o transistor (mínimo de 0,7 V necessário para ligar um transistor)
- Coletor: fluxo de corrente através deste terminal
- Emissor: corrente de drenagem deste terminal, normalmente conectado ao aterramento
Existem dois tipos de transistores: Transistor NPN e Transistor PNP. Neste circuito estamos usando um transistor NPN para amplificar os sinais que são demonstrados usando um osciloscópio.
Como sabemos, um transistor é geralmente usado como um transistor como uma chave ou transistor como um amplificador. Explicamos o Transistor como um Switch em nosso tutorial anterior, agora para usar um transistor como um amplificador, demonstramos o circuito e ele está funcionando neste tutorial. Para usar um transistor como um amplificador, temos três configurações de transistor que são explicadas a seguir.
O que são configurações de transistor?
Geralmente, existem três tipos de configurações e suas descrições em relação ao ganho são as seguintes:
- Configuração da base comum (CB): Não tem ganho de corrente, mas tem ganho de tensão.
- Configuração de coletor comum (CC): Possui ganho de corrente, mas nenhum ganho de tensão.
- Configuração do emissor comum (CE): Possui ganho de corrente e ganho de tensão.
Aqui, estamos explicando a configuração do Emissor Comum, pois é a configuração mais usada e popular. Para saber mais sobre outras duas configurações, tipos de transistores e seu funcionamento, siga o artigo vinculado.
Configuração de emissor comum
Na configuração CE (emissor comum), obtemos a saída do terminal coletor. A entrada é fornecida ao terminal de base e o emissor é comum para a entrada e saída. Esta configuração é um circuito amplificador inversor. Aqui, os parâmetros de entrada são V BE e I B parâmetros e de saída são V CE e eu C.
Nesta configuração, a soma da corrente do coletor e da base é igual à corrente do emissor.
I E = I C + I B
O ganho de corrente (Beta) é definido pela relação entre a corrente do coletor e a corrente de base nesta configuração.
Ganho de corrente (β) = I C / I B
Esta configuração é a mais usada entre as três, pois possui valor médio de impedância de entrada e saída. A mudança de fase do sinal de saída é 180⁰, portanto, a saída e a entrada são inversas uma à outra.
Componentes necessários para um circuito amplificador de transistor
- Transistor BC547-NPN
- Resistor (10k, 4,7k, 1,5k, 1k)
- Capacitor (0,1uf, 1uf, 22uf)
- Osciloscópio
- Fios de conexão
- Tábua de pão
- Fonte de 12V
Diagrama de circuito amplificador de transistor simples
Trabalho do transistor como amplificador
No diagrama de circuito acima, fizemos um circuito divisor de tensão usando o resistor R1 e R2 de 4,7k e 1,5k respectivamente. Conseqüentemente, a saída do circuito divisor de tensão é usada para polarização adequada para ligar o transistor. A tensão do terminal de base do transistor necessária para LIGAR o transistor varia de 0,7 (min) a 5 V (max). Você pode alterar o valor do resistor, mas a tensão de entrada básica não deve exceder a faixa. Quando a alimentação é fornecida ao circuito, a saída do circuito divisor de tensão fornece tensão suficiente para polarizar o transistor.
Aqui, R4 é usado como resistor limitador de corrente e C2 como capacitor de bypass e R3-C3 está fazendo um filtro RC para o sinal de saída.
Existem três regiões de operação de um transistor mencionado abaixo:
- Região de corte: quando a tensão entre a base e o emissor é menor que 0,7 V, o transistor está na região de corte.
- Região de saturação: quando V BC e V BE aumentam e ambos são polarizados para frente, o transistor está na região de saturação.
- Região ativa: quando a tensão da base aumenta, mas a tensão V BC (base ao coletor) ainda é negativa, até este valor, o transistor permanece na região ativa.
Um transistor funcionará como um amplificador somente quando for operado na região ativa. Aqui, o transistor funciona como um amplificador, usamos a configuração de emissor comum.
Conseqüentemente, a entrada de pulso fornecida à base é amplificada e recebida no capacitor C3.
Agora, a questão é como isso é amplificado? Quando o pulso de entrada fica ALTO, ele liga o transistor e a corrente começa a fluir do coletor para o emissor naquele tempo, o que significa que o pulso do coletor para o emissor também fica ALTO naquele tempo e vice-versa. Então, o transistor está apenas imitando o pulso de entrada (que está fora da tensão baixa) para o pulso de saída (que está fora da tensão ALTA, 12 V em nosso circuito).