Questão 2. Um TBJ está polarizado com
e possui um resistor de coletor
. Se o ponto de operação quiescente (
-point) for
e
, e o
for 100, qual deve ser o valor da corrente de base
para manter este ponto
?
a)
b)
c)
d)
a)
b)
c)
d)
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede.
-
Dados fornecidos:
-
-
- Ponto de operação (Q-point):
e - ganho de corrente:
-
-
O que o enunciado pede:
- Determinar a corrente de base
necessária para manter esse ponto .
- Determinar a corrente de base
Passo 2
Conceito e fórmula principal que vamos usar (explicadinha):
- Em regime ativo (condição habitual para um amplificador com Q-point definido), a corrente de coletor
e a corrente de base estão relacionadas por
onde:
-
é a corrente que sai pelo coletor (em ampères), -
é a corrente que entra na base (em ampères), -
é o ganho de corrente contínua do transistor (adimensional), aqui dado como .
Essa relação diz, na prática, que a corrente do coletor é aproximadamente
vezes a corrente da base. Para encontrar
isolamos a fórmula.
Passo 3
Isolando
na relação
obtemos
Agora vamos aplicar os números fornecidos. Substituindo
e
:
Passo 4
Cálculo numérico com conversões de unidade explicadas:
- Primeiro escrever em ampères:
.
- Converter para microsiemens (microampères):
, então
Passo 5
Verificação rápida de consistência do Q-point (só para conferir que os dados fazem sentido):
- Queda de tensão em
:
- Tensão no coletor (considerando emissor em massa):
, logo como dado — tudo consistente.
Resposta
a)