ESPAÇO DE FORMAÇÃO
Ficha técnica n.o 26 Paulo Peixoto ATEC – Academia de Formação paulo.peixoto@atec.pt
25. CIRCUITOS DE POLARIZAÇÃO
IE =
25.1. Polarização de base fixa Nos circuitos analisados nas fichas técnicas anteriores tem sido utilizada um tipo de polarização denominada de polarização de base fixa. Este tipo de polarização define uma corrente de base constante, conseguida com recurso a uma única resistência (RB). A Figura 182 ilustra este tipo de polarização do Transístor de Junção Bipolar (BJT).
UE RE
Isto significa que a corrente de coletor tem aproximadamente o valor de IE, uma vez que IB assume um valor muito pequeno (normalmente da ordem dos μA) I C ≈ IE
+ UCC
O valor da tensão em RC é calculada através da expressão:
RB
URC = RC . IC
RC
A tensão no coletor em relação à massa (UC) será dada por: UC = UCC – URC
UCE UBE
Finalmente, para a finalização do cálculo do ponto de funcionamento, para o qual necessitamos de conhecer UCE; IC, a tensão coletor-emissor será:
Figura 182. Circuito de polarização – Polarização de base fixa.
UCE = UC - UE
25.2. Polarização com resistência de emissor Nos circuitos de amplificação existe a necessidade de integrar circuitos cujo ponto de funcionamento não se encontre sujeito a variações do ganho de corrente. Na Figura 183 encontra-se esquematizado um tipo de polarização que cumpre este requisito: Polarização de emissor. Neste circuito, a resistência foi deslocada do circuito da base para o circuito de emissor. Esta aparente pequena alteração origina, efetivamente, uma grande diferença ao nível do ponto de funcionamento (Q). Quando o ganho de corrente variar, por exemplo, de 50 para 150, o ponto Q quase não se desloca ao longo da reta de carga. RC
Este circuito é pouco afetado com as variações do ganho β, consequentemente mais estável. Ao deslocar-se a resistência de base para o circuito do emissor infere-se que a tensão entre a base e a massa seja igual à tensão da fonte de alimentação. Na polarização por resistência de base fixa esta tensão estava, na sua maioria, nos terminais da resistência de base, impondo uma corrente fixa na base. Na polarização em análise, a tensão de alimentação menos 0,7 V estará nos terminais da resistência de emissor, estabelecendo uma corrente fixa de emissor muito próxima da corrente de coletor.
25.3. Polarização por divisor de tensão
UC
UCC
Este é o circuito de polarização mais utilizado nas montagens com transístores BJT. A designação do circuito está relacionada com o circuito de base, constituído por um divisor de tensão composto pelas resistências R1 e R2.
UE
UBB
+ UCC
RE R1
RC
R2
RE
Figura 183. Circuito de polarização – Polarização de emissor.
A tensão de alimentação é aplicada diretamente na base. O emissor deixa de estar ligado à massa, apresentando uma tensão dada por: UE = UBB – UBE Esta tensão obtém-se nos terminais da resistência de emissor, pelo que por aplicação da Lei de Ohm se define o valor da corrente de emissor:
16
MANUTENÇÃO 153
Figura 184. Circuito de polarização – Polarização por divisor de tensão.