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9. Transistores - amplificadores

ANÁLISE DE CIRCUITOS ANALÓGICOS - ACA

9. TRANSISTORES - AMPLIFICADORES

Classificação dos amplificadores

! Quanto à amplitude dos sinais

! Quanto à frequência dos sinais

! Classificação por categoria

9. TRANSISTORES - AMPLIFICADORES

Classificação quanto à amplitude dos sinais

! Amplificadores de pequeno sinal ou baixapotência:– sinais de entrada: unidades de µV à dezenas de mV;

– Correntes de coletor (IC) : unidades à centenas de mA;

– Potências (VCE xIC): centenas de mW.

! Amplificadores de média potência– sinais de entrada: centenas de mV;

– Correntes de coletor (IC) : centenas de mA a unidadesde A;

– Potências (VCE xIC): centenas de mW a unidades de W.

9. TRANSISTORES - AMPLIFICADORES

! Amplificadores de potência:– sinais de entrada: centenas de mV;

– Correntes de coletor (IC) : unidades à dezenas de A;

– Potências (VCE xIC): unidades a centenas de W.

9. TRANSISTORES - AMPLIFICADORES

Classificação quanto à frequência dos sinais

! Amplificadores de baixa frequência– operam na faixa de frequências de 0,1Hz à 30KHz;

! Amplificadores de média frequência– operam na faixa de frequências de 30Hz à 300KHz;

! Amplificadores de alta frequência– operam na faixa de frequências acima de 300MHz;

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Classificação por categoria

! Amplificadores de baixa potência e frequência

! Amplificadores de potência

! Amplificadores de alta frequência

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Amplificadores de potência

! Conexão Darlington

21

2121

2121

.

. como

).(

βββ

ββββ

βββββ

≅=→

+>>

++==

TB

C

TB

C

i

i

i

i

VBE = VBE1 + VBE2

VCEmax= VCE2MAX

ICmax= IC2max

PCmax= PC2max

∴ Pot T2 > Pot T1

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Classes de amplificadores de potência

Classificados quanto à localização do pontode polarização DC (quiescente):

– Classe A

– Classe B

– Classe C

– Classe D

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Amplificador classe A! Neste caso o ponto quiescente do transistor

está localizado no meio da reta de carga,funcionando apenas na região linear (ativa).

Capacitores de acoplamento: permitem que somente sinais ACsejam transmitidos, logo na frequência do sinal apresentam-se comoum curto circuito para o sinal AC e circuito aberto para o sinal DC

%25max =η

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Amplificador classe B! Neste caso o ponto quiescente do transistor

está localizado próximo à região de corte dareta de carga, amplificando somente umsemi-ciclo do sinal de entrada.

%5,78max =η

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Amplificador classe B - montagem push-pull

9. TRANSISTORES - AMPLIFICADORES

! distorção de cross-over (transição)

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Amplificador classe AB! Neste caso o ponto quiescente do transistor

está localizado entre o centro (A) e regiãode corte (B) da reta de carga, eliminando oproblema de cross-over. %5,78max =η

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Amplificador classe C! Neste caso o ponto quiescente do transistor

está localizado dentro da região de corte dareta de carga, logo o transistor conduzmenos que um semi-ciclo.– distorção do sinal → amplificador sintonizado

LCfR π2

1=

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Amplificador classe D

! Projetado para operar com sinais digitais oupulsados, neste caso a eficiência máxima (η):

%90max >η

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Exemplo - amplificador classe A

VG =100 mV picoRG = 2 kΩRB1= 10 kΩRB2= 1,8 kΩRC= 540 ΩRE= 120 ΩRL= 2 kΩVCC=12 Vβ=100

vRL = - 15,42 vGIC= 8,28 mAVCE= 6,53 V

DC AC (modelo π-híbrido)