Quais são as relações matemáticas para a saída com as variáveis de tensão e corrente do BJT?

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você está perguntando sobre as relações matemáticas que descrevem a saída de um BJT (Transistor Bipolar de Junção) em termos das variáveis de tensão e corrente. Isso faz parte da matéria de eletrônica de semicondutores ou circuitos eletrônicos. Para resolver isso, a gente vai precisar entender os diferentes tipos de correntes no BJT e como elas se relacionam com as tensões nas junções do transistor.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que um BJT tem três terminais principais: Base (B), Coletor © e Emissor (E). As correntes que fluem por esses terminais são a corrente de base ( IB), a corrente de coletor ( IC) e a corrente de emissor ( IE).

Passo 3

A relação básica entre essas correntes no BJT é dada pela seguinte equação:
IE = IB + IC
Isso significa que a corrente que sai pelo emissor é a soma das correntes de base e coletor.

Passo 4

Outra relação importante envolve o ganho de corrente do transistor, que é chamado de beta. Esse ganho indica quantas vezes a corrente de base é ampliada para formar a corrente de coletor. A relação fica assim:
IC = beta IB
Aqui, beta é uma característica do transistor e tipicamente tem valores como 100, mas pode variar dependendo do modelo.

Passo 5

Agora, vamos falar sobre as tensões. No BJT, as tensões principais que consideramos são a tensão entre o coletor e emissor ( VCE) e a tensão entre a base e o emissor ( VBE). Para que o transistor funcione na região ativa (modo de amplificação), a tensão VBE geralmente é aproximadamente 0,7 volts para transistores de silício.

Passo 6

A tensão VCE está relacionada com as correntes através das resistências presentes no circuito. Se considerarmos uma resistência de coletor RC, podemos relacionar VCE com IC usando a Lei de Ohm:
VCE = VCC - IC RC
Aqui, VCC é a tensão de alimentação do circuito.

Passo 7

Resumindo tudo, as relações matemáticas principais que descrevem a saída de um BJT em termos de tensão e corrente são:
IE = IB + IC
IC = beta IB
VCE = VCC - IC RC
VBE approx 0,7,V

Resposta

As relações matemáticas para a saída de um BJT em termos das variáveis de tensão e corrente são:
IE = IB + IC
IC = beta IB
VCE = VCC - IC RC
VBE approx 0,7,V

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