Anlise AC de BJT Referncia Bibliogrfica Equaes do

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Análise AC de BJT Referência Bibliográfica

Análise AC de BJT Referência Bibliográfica

Equações do Emissor Comum A inclusão das capacitâncias CB, CC e CE permite determinar

Equações do Emissor Comum A inclusão das capacitâncias CB, CC e CE permite determinar o desempenho do amplificador em baixa frequência: frequência de corte baixa (f. CB) A inclusão das capacitâncias Cπ e Cμ permite determinar o desempenho do amplificador em alta frequência: e frequência de corte alta (f. CA).

Amplificador Emissor Comum Genérico Um circuito mais usual para o amplificador emissor-comum é mostrado

Amplificador Emissor Comum Genérico Um circuito mais usual para o amplificador emissor-comum é mostrado acima. As seguintes equações calculam esse circuito e são extraídas do modelo linearizado para pequenos sinais:

Parâmetros Estáticos (Ponto de Polarização) Resistência Incremental de Saída Capacitância Incremental de Base Parâmetros

Parâmetros Estáticos (Ponto de Polarização) Resistência Incremental de Saída Capacitância Incremental de Base Parâmetros Incrementais Capacitância Incremental de Coletor Transcondutância Resistência Incremental de Entrada Capacitância Incremental de Coletor

O cálculo dos parâmetros incrementais utiliza os seguintes parâmetros de modelagem do modelo de

O cálculo dos parâmetros incrementais utiliza os seguintes parâmetros de modelagem do modelo de Gummel-Poon: NF , VAF , ԎF , CJE , CJC , mje , VJE , CJC e FC. Esses parâmetros estão salientados nas tabelas à seguir que descrevem os 57 parâmetros desse modelo. Circuito Equivalente ao BJT no modelo de Gummel-Poon

Ganho de Tensão (Av) Resistência de Saída (Ro) Resistência de Entrada Vista da Base

Ganho de Tensão (Av) Resistência de Saída (Ro) Resistência de Entrada Vista da Base (Ri*)

Resistência de Entrada (Ri) Ganho de Tensão em Relação à Entrada, para o Centro

Resistência de Entrada (Ri) Ganho de Tensão em Relação à Entrada, para o Centro da Faixa Passante(A v) Ganho de Tensão em Relação ao Gerador, para o Centro da Faixa Passante(A vg)

Resistência de Saída, para o Centro da Faixa Passante: (Ro) Resistência de Entrada Vista

Resistência de Saída, para o Centro da Faixa Passante: (Ro) Resistência de Entrada Vista da Base para o Centro da Faixa Passante (R i*) Resistência de Entrada para o Centro da Faixa Passante (R i) Frequência de Corte nas Altas (p/ RE(AC) = 0 ou p/ CE ≠ 0 e Rger >=1 kΩ

Teorema de Miller Em um circuito linear, se existir um ramo com uma impedância

Teorema de Miller Em um circuito linear, se existir um ramo com uma impedância Z, ligando dois nós com tensões nodais V 1 e V 2, podemos substituir esse ramo por dois ligando os referidos nós à massa, com impedâncias respectivamente iguais a Z / (1 -K) e KZ / (K-1), em que K = V 2 / V 1.

Frequência de Corte nas Altas (f. CA) p/ RE(AC) ≠ 0 ou p/ CE

Frequência de Corte nas Altas (f. CA) p/ RE(AC) ≠ 0 ou p/ CE = 0 Nesse caso o cálculo torna-se mais complexo e a frequência de corte nas altas pode ser calculada aproximadamente pelo conjunto de equações a seguir. O seguinte circuito linearizado equivalente é usado para os cálculos: Circuito Linearizado Equivalente ao Amplificador: a. ) Antes da Aplicação do Teorema de Miller sobre Cμ. b. ) Após a Aplicação do Teorema de Miller Sobre Cμ.

Ganho interno (k) do amplificador usado na aplicação do Teorema de Miller: Constante de

Ganho interno (k) do amplificador usado na aplicação do Teorema de Miller: Constante de tempo (ԎμB) devida à parcela de Cμ refletida na base do transistor: Constante de tempo (ԎμC) devida à parcela de Cμ refletida na base do coletor: Constante de tempo total devido Cμ : Constante de tempo devido Cπ :

A equação de f. CA é válida, com um erro máximo de ± 10

A equação de f. CA é válida, com um erro máximo de ± 10 %, se |k| >=2. Se |k| < 2 o cálculo torna-se muito impreciso e a f. CA deve ser avaliada por simulação. A grandeza rx é a resistência de perdas internas da base, isto é, é a resistência r. BB calculada no ponto quiescente. Como rx <100Ω, normalmente pode-se considerar rx = 0.

Cμ Cπ Av f. CB os capacitores externos limitam essa resposta ! f. CA

Cμ Cπ Av f. CB os capacitores externos limitam essa resposta ! f. CA os capacitores internos (Cπ , Cμ , trilhas de protoboard limitam essa resposta !

Frequência de Corte nas Baixas (p/ CE ≠ 0) Frequência de Corte nas Baixas

Frequência de Corte nas Baixas (p/ CE ≠ 0) Frequência de Corte nas Baixas (p/ CE = 0) (pólo devido à CE ) (zero devido à CE ) (pólo devido à CB ) (pólo devido à CC ) Equações Auxiliares

Equações do Coletor Comum A inclusão das capacitâncias CB, CC e CE permite determinar

Equações do Coletor Comum A inclusão das capacitâncias CB, CC e CE permite determinar o desempenho do amplificador em baixa frequência: frequência de corte baixa (f. CB) A inclusão das capacitâncias Cπ e Cμ permite determinar o desempenho do amplificador em alta frequência: e frequência de corte alta (f. CA).

Amplificador Coletor Comum Genérico As equações referentes ao circuito genérico acima, no qual o

Amplificador Coletor Comum Genérico As equações referentes ao circuito genérico acima, no qual o transistor foi substituído pelo modelo linearizado para pequenos sinais, são:

Ganho de Tensão (Av) Resistência de Saída (Ro) Resistência de Entrada Vista da Base

Ganho de Tensão (Av) Resistência de Saída (Ro) Resistência de Entrada Vista da Base (Ri*)

Resistência de Entrada (Ri) Frequência de Corte nas Altas com RC = 0 Frequência

Resistência de Entrada (Ri) Frequência de Corte nas Altas com RC = 0 Frequência de Corte nas Baixas

Equações Auxiliares Normalmente RC = 0, tanto para AC, quanto para DC e, nesse

Equações Auxiliares Normalmente RC = 0, tanto para AC, quanto para DC e, nesse caso, não há necessidade do uso do capacitor CC. A resistência rx, que aparece em algumas equações somada com rπ é a resistência de perdas internas da base, isto é, r. BB calculada no ponto quiescente. Normalmente pode-se considerar rx = 0.

Equações do Base Comum A inclusão no modelo das capacitâncias Cπ e Cμ permite

Equações do Base Comum A inclusão no modelo das capacitâncias Cπ e Cμ permite determinar o desempenho do amplificador em função da frequência: frequência de corte baixa (f. CB) e frequência de corte alta (f. CA).

Amplificador Base Comum Genérico As equações referentes ao circuito genérico acima, no qual o

Amplificador Base Comum Genérico As equações referentes ao circuito genérico acima, no qual o transistor foi substituído pelo modelo linearizado para pequenos sinais, são:

Ganho de Tensão (Av) Resistência de Saída (Ro) Resistência de Entrada Vista no Emissor

Ganho de Tensão (Av) Resistência de Saída (Ro) Resistência de Entrada Vista no Emissor (Ri*) (com RB(AC) desacoplada por CB )

Resistência de Entrada Vista no Emissor (Ri*) Frequência de Corte nas Altas (f. CA)

Resistência de Entrada Vista no Emissor (Ri*) Frequência de Corte nas Altas (f. CA) c/ RB(AC)= 0 OBS: A equação acima é válida para Rger≥ 1 KΩ. Para Rger<1 kΩ a resposta em frequências nas altas estende-se teoricamente a infinito, ficando limitada, apenas, por reatâncias parasitas externas e pela frequência de transição do transistor. Frequência de Corte nas Baixas (f. CB) (c/ p. B << p. E e p. B << p. C)

Equações Auxiliares

Equações Auxiliares