Exercício Resolvido 2

Analise o circuito abaixo e encontre a região de operação do transistor NPN.

Para esse circuito considere os seguintes dados:

• V_CC = 6,1 V e V_EE = 5,7 V
• R_B = 1k Ω e R_C = 10 Ω
• α = 0.99

Como não sabemos em que região o transistor opera, para podermos analisar o circuito temos que supor que o mesmo está em alguma região. É comum adotar, para uma análise inicial, a região ativa. Feito isso, vamos aplicar a lei das malhas para a malha I indicada na figura. Logo, temos:

Por essa malha já podemos chegar à conclusão que o transistor não opera na região de corte, pois a corrente de emissor é diferente de zero. Agora, temos que encontrar a corrente de coletor e de emissor. Para isso, utilizaremos duas equações:

Com esta última equação, conseguimos encontrar o valor da corrente no coletor apenas com o valor da corrente de base:

Para confirmar em qual região o transistor está operando, podemos utilizar a tabela para auxílio. Se confirmarmos que o transistor está na região ativa, a tensão V_CE deve ser maior que 0,2. Caso contrário, o transistor funciona em saturação. Se aplicarmos a lei das malhas na malha II, indicada na figura, podemos chegar à conclusão final. Logo:

Então, já podemos concluir que o transistor está na região de saturação, ou seja, está funcionando como uma chave fechada, pois praticamente não há queda de tensão no transistor. Para encontrar os valores exatos de corrente e tensão do circuito é preciso recalcular considerando que V_BE = 0,8V e V_CE = 0,2V.