RFrftools.io

Calculadora de ponto de polarização do transistor BJT

Calcule o ponto Q de polarização do divisor de tensão BJT, incluindo corrente do coletor, tensão base, VCE, dissipação de energia e região de operação

Loading calculator...

Fórmula

V_th = V_CC × R2/(R1+R2), I_C = (V_th − V_BE) / (R_E + R_th/β)

V_th — Thevenin base voltage (V)
R_th — Thevenin base resistance (Ω)
I_C — Collector current (A)
V_CE — Collector-emitter voltage (V)
β — Current gain

Como Funciona

Transistores de junção bipolar (BJTs) são dispositivos semicondutores fundamentais usados em circuitos eletrônicos para amplificar ou comutar sinais elétricos. O ponto de polarização, ou ponto Q, representa a condição operacional DC do transistor, que determina suas características de pequeno sinal e sua região operacional linear. Estabelecer o ponto de polarização correto é fundamental para garantir o desempenho adequado do transistor, minimizar a distorção e manter a amplificação consistente em diferentes condições operacionais.

Exemplo Resolvido

Considere um circuito BJT com VCC = 12V, RC = 1kΩ, RB = 100kΩ e β (ganho de corrente) = 100. Para calcular o ponto de polarização: Primeiro, determine a corrente base (IB) usando a fórmula do divisor de tensão: IB = (VCC - VBE) /RB. Assumindo VBE ≈ 0,7V, IB = (12V - 0,7V) /100kΩ = 0,113mA. Em seguida, calcule a corrente do coletor (IC) por IC = β * IB, que é 11,3 mA. A tensão coletor-emissor (VCE) pode ser encontrada usando VCE = VCC - IC * RC, resultando em aproximadamente 1,3 V.

Dicas Práticas

  • ✓Sempre verifique as classificações máximas do transistor antes de projetar o circuito de polarização
  • ✓Use técnicas de polarização com temperatura estável, como polarização do divisor de tensão
  • ✓Considere usar feedback negativo para estabilizar o ponto de polarização
  • ✓Meça β (ganho de corrente) real, pois ele pode variar entre transistores individuais

Erros Comuns

  • ✗Ignorando os efeitos da temperatura nas características do transistor
  • ✗Calculando erroneamente os valores do resistor básico
  • ✗Não contabilizando as variações de VBE específicas do transistor
  • ✗Ignorando os limites de dissipação de energia

Perguntas Frequentes

A polarização estabelece o ponto de operação do transistor, garantindo que ele opere na região desejada para aplicações de amplificação ou comutação.
Aumentos de temperatura podem fazer com que a tensão do emissor-base diminua e a corrente do coletor aumente, potencialmente desestabilizando o ponto de polarização.
O ponto de polarização ideal normalmente está no meio da região linear do transistor, permitindo a oscilação máxima do sinal simétrico sem distorção.

Shop Components

Affiliate links — we may earn a commission at no cost to you.

Resistors (E24, 1%)

Precision thin/thick film SMD resistors in 0402 package

DigiKey →Mouser →

Ceramic Capacitors

Multilayer ceramic capacitors (MLCC) in 0402 package

DigiKey →Mouser →

Solderless Breadboard

Full-size and half-size breadboards for prototyping

DigiKey →Mouser →

Related Calculators

General

Transistor Switch

Calculate BJT transistor switch parameters including load current, required base current, base resistor value, saturation check, and power dissipation

General

MOSFET Operating Point

Calculate MOSFET drain current, saturation voltage, transconductance, and operating region (cutoff, triode, saturation) for NMOS transistors

General

Op-Amp Gain

Calculate op-amp voltage gain, gain in dB, −3 dB bandwidth, and input impedance for inverting, non-inverting, and differential amplifier configurations.

General

Ohm's Law

Calculate voltage, current, resistance, and power using Ohm's Law. Enter any two values to solve for the remaining two quantities.

General

Color Code

Decode resistor color bands to resistance value and tolerance. Supports 4-band, 5-band, and 6-band resistors. Instant color band to ohms conversion.

General

RC Time Constant

Calculate RC circuit time constant τ, charge time to 63.2% and 99%, and −3dB cutoff frequency. Essential for filter and timing circuit design.