Missão do
Sistema SENAI
Contribuir para o fortalecimento da indústria e o desenvolvimento
pleno e
sustentável do País, promovendo a educação para o trabalho e a
cidadania, a assistência técnica e tecnológica, a produção e
disseminação
de informação e a adequação, geração e
difusão de tecnologia.O circuito do coletor
Na grande maioria dos circuitos transistorizados, o coletor do transistor é conectado à fonte de alimentação através de um resistor de coletor, representado pelo parâmetro RC, conforme ilustrado na Fig.1.
O resistor de coletor
completa a malha do coletor,
ilustrada na Fig.1, que é a porção
do circuito composta pelo grupo de componentes onde circula a corrente de
coletor. Como pode ser aí observado estes componentes são o resistor RC, a fonte de alimentação VCC e a porção do transistor entre os terminais do
coletor e do emissor.
Com base na Fig.2, a aplicação da segunda lei de Kirchhoff à malha do coletor fornece.
VCC = VRC + VCE (1)
onde:
VCC representa a tensão da fonte de alimentação.
VRc representa a queda de tensão no
resistor RC.
VCE representa a tensão
coletor-emissor.
Desprezando-se a resistência interna da fonte de
alimentação, a tensão por ela fornecida independe da corrente solicitada pelo
circuito. Da lei de Ohm, a queda de
tensão no resistor de coletor é relacionada à corrente na malha pela relação
Vrc = RcIc (2)
Como se pode notar da Eq.(2), a queda de tensão no resistor
varia proporcionalmente à corrente de coletor.
A
tensão coletor-emissor VCE é o último termo da equação da malha de
coletor. A partir da Eq.(1), tem-se
que
Vce = Vcc - RcIc (3)
o que indica que a tensão coletor-emissor depende
dos valores da tensão de alimentação e da queda de tensão no resistor RC.
O exemplo a seguir ilustra o emprego das equações da
malha do coletor.
Exemplo 1: Para o circuito da Fig.3, o resistor de coletor é de 680. Com a fonte de alimentação fornecendo uma tensão de 12 V, a corrente
de coletor é de 6 mA. Determinar a tensão coletor-emissor.
A queda de tensão no resistor de coletor pode ser calculada da Eq.(2) resultando em
Influência da corrente de base
Como discutido em fascículos anteriores, na região ativa a corrente de
coletor é proporcional a corrente de base de acordo com a relação
Pela Eq.(2)
a queda de tensão no resistor de coletor também é proporcional à corrente de
coletor. A forma que a tensão VRc é influenciada pela corrente de base pode ser
determinada inserindo a Eq.(4) na Eq.(2), fornecendo
A Eq.(5)
mostra que com valores constantes do resistor de coletor e do ganho de corrente
do transistor na região ativa, a tensão no resistor de coletor é diretamente
proporcional à corrente de base.
A
forma que a tensão coletor-emissor é influenciada pela corrente de base pode
ser obtida inserindo a Eq.(5) na Eq.(3), resultando em
O sinal negativo na frente do segundo termo do segundo
membro da Eq.(6) indica que a tensão
coletor-emissor diminui quando a corrente de base aumenta e aumenta quando a
corrente de base diminui.
A influência da corrente de
base nos parâmetros da malha do coletor, definida a partir das Eqs.(4) a (6), pode ser representada diagramaticamente como indicado na Tabela 1.
Exemplo 2: Para o circuito
representado na Fig.4, a base do
transistor é conectada à fonte VBB por um resistor limitador RB. Determinar os parâmetros da malha do coletor
para: (a) IB = 40 uA, (b) IB = 70 uA.