Quais são as Características dos Transistores

O que são as Características do Transistor?

As Características do Transistor definem a relação entre a corrente e as tensões em várias configurações de transistor. Essas configurações, semelhantes a redes de duas portas, são analisadas através de curvas características, categorizadas da seguinte forma:

Características de Entrada: Estas descrevem as mudanças na corrente de entrada com a variação dos valores da tensão de entrada, mantendo a tensão de saída constante.

Características de Saída: Esta é uma representação gráfica da corrente de saída em função da tensão de saída, com a corrente de entrada constante.

Características de Transferência de Corrente: Esta curva característica mostra a variação da corrente de saída de acordo com a corrente de entrada, mantendo a tensão de saída constante.

Configuração Base Comum (CB) do Transistor

Na Configuração CB, o terminal de base do transistor será comum entre os terminais de entrada e saída, conforme mostrado na Figura 1. Esta configuração oferece baixa impedância de entrada, alta impedância de saída, alto ganho de resistência e alto ganho de tensão.

Características de Entrada para a Configuração CB do Transistor

Características de Entrada para a Configuração CB: A Figura 2 ilustra como a corrente do emissor, IE, varia com a tensão Base-Emissor, VBE, mantendo a tensão Coletor-Base, VCB, constante.

Isso leva à expressão para a resistência de entrada como

Características de Saída para a Configuração CB do Transistor

Características de Saída para a Configuração CB: A Figura 3 exibe as mudanças na corrente do coletor, IC, em relação a VCB, mantendo a corrente do emissor, IE, constante. Este gráfico também nos permite calcular a resistência de saída.

Características de Transferência de Corrente para a Configuração CB do Transistor

Características de Transferência de Corrente para a Configuração CB: A Figura 4 apresenta como a corrente do coletor, IC, varia com a corrente do emissor, IE, mantendo VCB constante. Isso resulta em um ganho de corrente menor que 1, expresso matematicamente abaixo.

Configuração Coletor Comum (CC) do Transistor

Esta configuração do transistor tem o terminal do coletor comum entre os terminais de entrada e saída (Figura 5) e também é conhecida como configuração seguidor de emissor. Isto oferece alta impedância de entrada, baixa impedância de saída, ganho de tensão menor que um e grande ganho de corrente.

Características de Entrada para a Configuração CC do Transistor

Características de Entrada para a Configuração CC: A Figura 6 esquematiza como a corrente da base, IB, muda em relação à tensão Coletor-Base, VCB, com a tensão Coletor-Emissor, VCE, constante.

Características de Saída para a Configuração CC do Transistor

A Figura 7 abaixo mostra as características de saída para a configuração CC, que exibem as variações em IE em relação às mudanças em VCE para valores constantes de IB.

Características de Transferência de Corrente para a Configuração CC do Transistor

Esta característica da configuração CC (Figura 8) mostra a variação de IE com IB, mantendo VCE constante.

Configuração Emissor Comum (CE) do Transistor

Nesta configuração, o terminal do emissor é comum entre os terminais de entrada e saída, conforme mostrado na Figura 9. Esta configuração oferece impedância de entrada média, impedância de saída média, ganho de corrente médio e ganho de tensão.

Características de Entrada para a Configuração CE do Transistor

A Figura 10 mostra as características de entrada para a configuração CE do transistor, que ilustra a variação de IB de acordo com VBE quando VCE é mantido constante.

Do gráfico mostrado na Figura 10 acima, a resistência de entrada do transistor pode ser obtida como

Características de Saída para a Configuração CE do Transistor

As características de saída da configuração CE (Figura 11) também são referidas como características do coletor. Este gráfico mostra a variação de IC com as mudanças em VCE quando IB é mantido constante. Do gráfico mostrado, a resistência de saída pode ser obtida como:

Características de Transferência de Corrente para a Configuração CE do Transistor

Esta característica da configuração CE mostra a variação de IC com IB, mantendo VCE constante. Isso pode ser dado matematicamente por

Esta razão é referida como ganho de corrente emissor comum e é sempre maior que 1.

Por fim, deve-se notar que, embora as curvas características explicadas sejam para BJT, uma análise semelhante também é válida no caso de FETs.