BJTs

Experiência 8: Transistores bipolares de junção Professor: Felipe Nyland

Introdução
Neste ensaio, estudaremos os transistores bipolares, que são dispositivos semicondutores com três terminais, vastamente utilizados em eletrônica. Estes componentes são dispositivos mais complexos que os diodos, mas fornecem muitas mais possibilidades de utilização.

Objetivos
Os objetivos dessa aula são o de experimentar o comportamento dos transistores e aprender a utilizá-los de acordo com a aplicação desejada.

Introdução ao transistor bipolar de junção
(bipolar junction transistor, BJT)
Num diodo, formado por apenas uma junção PN, a corrente passa a fluir quando a tensão direta vence esse potencial de barreira (0,3 V em Ge ou 0,7 V em Si). Nos transistores, tem-se duas junções PN, formando os transistores PNP ou NPN. Nos transistores NPN, tem-se duas junções PN com o semicondutor tipo P comum as aos dois diodos.
Esta região de tipo P é chamada de base. Os outras duas regiões, de tipo N são chamadas de emissor e coletor.

Figura 1: Símbolo de um NPN e os diodos BC e BE do transistor. Mas o transistor é mais que um par de diodos!, veja fig. 2

C

C i B

C

i

i F  IS exp  vBE / t   1

C

iB i R

R

iE

i R  IS exp  vBC / t   1

S

R

i = i -i
T
F

iB

B
E

I

i

F

F

I

S

F

E

iE

iT  IS exp  vBE / t   exp  vBC / t 

R

iB 

iF iR

βF βR

iC  iT 

iR βR i E  iT 

iF βF Fig.2 Modelo equivalente do transistor NPN

A operação do transistor
Como vimos nos diodos, as junções PN só são boas condutoras se polarizadas a potenciais próximos dos da barreira interna de potencial. A polarização do transistor, além de ser um controle do tipo on/off, como nos diodos, nos permite controlar a intensidade da corrente que circula nos seus terminais. Ou seja, no transistor podemos controlar facilmente a intensidade da corrente. A seguir