dispositivos e circuitos eletrônicosaula02 author: andrade subject: aula02 keywords: aula02 created...

25
Dispositivos e Circuitos Eletrônicos AULA 02 Prof. Marcelino Andrade

Upload: others

Post on 04-Jul-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Dispositivos e Circuitos

EletrônicosAULA 02

Prof. Marcelino Andrade

Page 2: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Dispositivos e Circuitos Eletrônicos

Page 3: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Modelo de Circuitos para

Amplificadores

“...circuitos terão complexidade variada, desde

aqueles empregando um simples transistor até 20

ou mais...”Sedra/Smith.

OP-Amp - 347 Amplificador com TJB - Emissor Comum

Page 4: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Modelo de Circuitos para

Amplificadores“...circuitos terão complexidade variada, desde aqueles empregando

um simples transistor até 20 ou mais...”Sedra/Smith.

OP-Amp - 347 Modelo – Amplificador de Tensão

Page 5: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

� Ronão nulo �

oL

L

vo

i

o

v

oL

L

ivoo

RR

RA

v

vA

RR

RvAv

+=≡⇒

+=

� Rifinito �

si

i

si

RR

Rvv

+=

oL

L

si

i

vo

s

o

RR

R

RR

RA

v

v

++=⇒

Modelo de Circuitos para

Amplificadores

Amplificador de Tensão:

Ideal: R i= ∞ ; Real: R

i>> R

s(?) Ideal: Ro = 0 ; Real: R o << R L (?)

Page 6: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Amplificadores em Cascata:

Modelo de Circuitos para

Amplificadores

Page 7: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Modelos de Circuitos para

Amplificadores

Page 8: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Modelo de Circuitos para

AmplificadoresModelos para o Transistor Bipolar de Junção:

Amplificador com TJB - Emissor Comum Modelos para o TJB

Page 9: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Modelo de Circuitos para

Amplificadores

• Exercício

Page 10: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

Caracterização do comportamento de um amplificador em termos de

sua resposta a entradas senoidais de diferentes freqüências ⇒

resposta em freqüência do amplificador. Análise de Fourier!!!

Page 11: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

Largura de banda ou banda passante: faixa de freqüências na qual o ganho do amplificador é praticamente constante (-3dB, ou ???). O

projeto da Largura de banda do amplificador deve coincida com o espectro

dos sinais a ser amplificado, caso contrário???

Page 12: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Circuito de constante de tempo única???

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

Passa Altas? Passa Baixas?Amplificador com TJB - Emissor Comum

Page 13: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

• Circuito de constante de tempo única???

Page 14: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Diagrama de Bode:

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

Page 15: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Exemplo

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

Passa Altas ou Passa Baixas??

Page 16: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Exemplo

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

Função de Transferência:

Page 17: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Classificação de Amplificadores Baseado em Freqüências:

– Amplificador com acoplamento capacitivo;

– Amplificador com acoplamento direto;

– Amplificador sintonizado passa-faixas.

Resposta em Freqüência de

Amplificadores

Page 18: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

O Inversor Lógico Digital

• “O inversor é o principal elemento básico no projeto de

circuitos digitais; ele desempenha um papel similar

àquele desempenhado pelo amplificador em circuitos

analógicos.” Sedra/Smith

Page 19: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Característica de Transferência de Tensão (CTT)

O Inversor Lógico Digital

a) vi>0,690 V, implica em vo Baixo com 0,3 V;

b) vi=~0 V, implica em vo Alto com 10 V;

Page 20: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

“A insensibilidade da saída do inversor ao valor exato de vi dentro das

regiões permitidas é uma grande vantagem que os circuitos digitais

possuem em relação aos circuitos analógicos” Sedra/Stmith

O Inversor Lógico Digital

Margem de RuídoCTT Ideal

Sinal Digital

Page 21: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Implementação de um inversor

O Inversor Lógico Digital

Lógica

Acoplada ao

emissor,

circuitos mais

velozes

Page 22: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Potência: “...Pode-se fabricar 100.000 ou mais portas

lógicas em uma única pastilha...a dissipação de potência

por porta lógica deve ser mantida no mínimo..” Sedra/Smith

Dissipação de Potência Estática Potência Dinâmica (chaveamento)

O Inversor Lógico Digital

Page 23: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Atraso de Propagação: Transistores das chaves

possuem tempo de acionamento finito e a capacitância

entre a saída do inversor e o terra precisa ser carregada.

O Inversor Lógico Digital

Page 24: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

• Definição formal de Atraso de Propagação

O Inversor Lógico Digital

Page 25: Dispositivos e Circuitos Eletrônicosaula02 Author: Andrade Subject: aula02 Keywords: aula02 Created Date: 20080827084622

RESUMO