Eletrónica 20.ª Parte
21. CIRCUITOS DE POLARIZAÇÃO 21.1. 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 163 ilustra este tipo de polarização do Transístor de Junção Bipolar (BJT).
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:
IE = Paulo Peixoto paulo.peixoto@atec.pt ATEC – Academia de Formação
ELETRÓNICA INDUSTRIAL
+ UCC
RB
RC
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):
UCE
IC ≈ IE
18
UBE
robótica
UE
O valor da tensão em RC é calculado através da expressão: URC = RC . IC
Figura 163. Circuito de polarização – Polarização de base fixa.
21.2. Polarização com resistência de emissor Nos circuitos de amplificação existe a necessidade de se integrar circuitos cujo ponto de funcionamento não se encontre sujeito a variações do ganho de corrente. Na Figura 164 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
UC
UE UBB
RE
Figura 164. Circuito de polarização - Polarização de emissor.
UCC
A tensão no coletor em relação à massa (UC) será dada por: UC = UCC – URC Finalmente, para a finalização do cálculo do ponto de funcionamento, para o qual necessitamos de conhecer (UCE; IC), a tensão de coletor-emissor será: UCE = UC – UE 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 origina-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. 21.3. Polarização por divisor de tensão 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.