Circuito Exemplo 1

No circuito da figura anterior, o transistor está ligado a uma fonte de tensão de 12V. Além disso, pode-se ver claramente a entrada do circuito no lado esquerdo, onde temos a presença de um sinal alternado. Ele passa por um pequeno capacitor, chamado capacitor de acoplamento. Ele também está presente na saída, mas à direita do circuito.

Você consegue identificar em que modo de operação está esse transistor? A entrada está na junção base-emissor, enquanto que a saída está entre o coletor e o emissor. Percebe-se que o emissor está aterrado, comum à entrada e à saída. Logo, é fácil ver que o transistor está sendo utilizado numa configuração emissor comum!

Depois que identificamos a configuração, temos que descobrir em qual região está trabalhando o transistor do circuito acima. Para isso, vamos descobrir alguns valores específicos.

Os valores das correntes vão depender diretamente do valor da fonte e dos resistores. Usando a lei de Kirchhoff das malhas, podemos fazer as seguintes análises:

De acordo com a malha indica na figura acima, podemos obter a seguinte equação:

A tensão da fonte, menos a tensão do resistor da base (Rb), menos a tensão base emissor VBE, é uma malha fechada e, sendo assim, a soma de todas as quedas de tensão em uma malha é igual a zero. Usando a primeira lei de Ohm, U = R*I, podemos fazer a seguinte expansão:

Vamos imaginar que a fonte Vcc tem uma tensão de 12V. O resistor ligado ao coletor do transistor sendo de 4,4 kΩ (Rc) e o resistor ligado à base (Rb), com o valor em torno de 100 vezes maior, 440kΩ, por exemplo. O transistor é de silício, logo VBE vale 0,7V. Além disso, o β do transistor é 100, por exemplo.

Assim, teremos:

Como β = 50, teremos:

Com o valor da corrente do coletor em mãos, podemos analisar a outra malha:

Dessa malha, podemos usar a lei de Kirchhoff e dizer que:

Novamente, aplicando a primeira lei de ohm no resistor C, teremos:

Jogando esse valor na equação acima, temos:

Utilizando desse arranjo de resistores, podemos concluir que o resistor de silício foi acoplado ao circuito na configuração emissor comum. Pelos valores das correntes decorrentes das polarizações encontradas, podemos concluir que esse transistor está trabalhando na região ativa. O sinal de entrada está sendo amplificado. A mudança de uma configuração poderia se dar “jogando” com os valores dos resistores. Assim, poderíamos mudar as polarizações e levar o transistor a trabalhar numa região diferente, dependendo das nossas necessidades.