Transistores
“5a Pratica: Transistores”
Introdução:
O 5º experimento tem como finalidade apresentar-nos duas funções essenciais do transistor: o funcionamento como chave e o funcionamento como amplificador.
1. Objetivos: * Utilizar o transistor como chave e como amplificador.
2. Material Utilizado: * Osciloscópio; * Fonte de tensão contínua; * Resistores diversos; * Transistores; * Multímetro.
3. Fundamentos Teóricos:
4.1 Funcionamento dos transistores:
O transistor é um dispositivo semicondutor de três terminais que pode ser fabricado na configuração npn ou pnp. A camada do centro é chamada base enquanto as outras duas são coletor e emissor. No nosso caso, trabalharemos com a junção npn e emissor comum.
4.2 Transistor como chave:
Como sabemos, os transistores podem operar em três regiões diferentes em sua reta de carga: ativa, de corte e de saturação. Para usarmos tal dispositivo como uma chave, devemos trabalhar com duas dessas regiões, a de corte e a de saturação. Na região de corte, não há corrente elétrica atravessando o dispositivo pois Vce = Vcc, logo não haverá uma ddp para que haja deslocamento de cargas. Já na região de saturação, Vce = 0, fazendo com que a corrente que passa pelo coletor seja máxima.
4.3 Transistor como amplificador:
Para trabalharmos com essa função do transistor devemos fazê-lo operar na sua região ativa.
4. Descrição do Experimento:
5.1 Circuito 1:
Para que possamos usar o circuito acima como chave, devemos inicialmente escolher valores condizentes para os resistores R1 e R2. Para isso, supomos um dado valor para R1 = 1K. Através do datasheet do transistor TIP122 retiramos as seguintes informações: * Isat < 5A * β = 1000
Com a posse desses dados, podemos fazer os seguintes cálculos:
ICsat = Vcc / R1 = 12V / 1000Ω = 12mA
IBmax = ICsat / β = 12mA / 1000 = 12μA
Agora, sabemos que a corrente de