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 (
), a corrente de coletor (
) e a corrente de emissor (
).
Passo 3
A relação básica entre essas correntes no BJT é dada pela seguinte equação:
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
. Esse ganho indica quantas vezes a corrente de base é ampliada para formar a corrente de coletor. A relação fica assim:
Aqui,
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 (
) e a tensão entre a base e o emissor (
). Para que o transistor funcione na região ativa (modo de amplificação), a tensão
geralmente é aproximadamente 0,7 volts para transistores de silício.
Passo 6
A tensão
está relacionada com as correntes através das resistências presentes no circuito. Se considerarmos uma resistência de coletor
, podemos relacionar
com
usando a Lei de Ohm:
Aqui,
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:
Resposta
As relações matemáticas para a saída de um BJT em termos das variáveis de tensão e corrente são: