Eletricidade e eletrónica

Calculadora de amplificador BJT e seguidor de emissor

Calcule polarização, ganho com carga, resistências e excursão para NPN/PNP.

Os seus valores

Modo de cálculo

Tipo de transístor

Circuito de polarização

Tensão de alimentação · VCC · V

Resistência superior de polarização · R1 · kΩ

Resistência inferior de polarização · R2 · kΩ

Resistência de coletor · RC · kΩ

Resistência de emissor · RE · kΩ

Ganho de corrente contínua · β · hFE

Módulo da tensão base-emissor · V

Módulo da tensão de saturação coletor-emissor · V

Desacoplar a resistência do emissor para CA

Resistência · RL (AC) · kΩ

Resistência · RS · kΩ

Tensão · VT · mV

Tensão de entrada · Vpk · mV

Correntes DC em magnitude; tensões referidas à terra. Condensadores AC em curto-circuito; VBE e β fixos. Apenas região ativa; sem efeito Early ou frequência. RL apenas em AC; Rout exclui RL; excursão aproximada.

Os seus resultados

IC: —

VCE: —

Tensão · Vout,DC: —

Ganho de tensão · Av,S: —

Ganho de tensão · Av,B: —

Resistência · Rin: —

Resistência · Rout: —

gm: —

rπ: —

Tensão · Vout,pk: —

Máximo · Vout,pk: —

Fórmula—

Comparar emissor comum e carga do seguidor

Estime ganho de pequeno sinal na faixa média após calcular polarização em CC. Compare emissor comum, seguidor de emissor, carga da fonte e margem de recorte. Excluem-se capacitores dependentes de frequência, resistência de saída do transistor, ruído e distorção detalhada (DC).

Passo a passo

Escolha polaridade, polarização e topologia. Estabeleça um ponto ativo em CC antes de interpretar pequeno sinal (DC).
Informe carga CA, resistência da fonte, pico de entrada e tensão térmica. Em emissor comum, escolha o desvio ideal da resistência de emissor.
Compare ganho fonte-saída e base-saída, resistência de entrada e pico de saída. Confira aviso de recorte e resistência de saída.

Definições e limites

Desvio do emissor: O desvio ideal remove degeneração em CA mantendo a polarização CC. Aumenta ganho e geralmente reduz resistência de entrada; um capacitor real depende da frequência (DC).
Fonte e carga: A resistência da fonte atenua o sinal da base. A carga CA afeta ganho e margem; é acoplada por capacitor e não participa da polarização CC (DC).
Hipóteses de pequeno sinal: Tensão térmica e corrente de polarização determinam transcondutância. A estimativa de recorte compara excursão de pico com margem disponível; não simula distorção.

Exemplo resolvido

Use o exemplo comum de divisor e compare emissor comum sem e com desvio. A polarização não muda, mas ganho e resistência de entrada mudam.

Entrada de exemplo

NPN; VCC = 12 V; R1 = 47 kΩ; R2 = 10 kΩ
RC = 4.7 kΩ; RE = 1 kΩ; β = 100
VBE = 0.7 V; VCE(sat) = 0.2 V; VT = 25.85 mV
RL = 10 kΩ; RS = 1 kΩ; Vin,pk = 10 mV

Resultado esperado
CE / CE+Cb / EF	Gsource	Rin	Vout,pk	Rout
CE	−2.744393 V/V	7.634495 kΩ	27.443927 mV	4.7 kΩ
CE + Cb	−98.277923 V/V	1.615793 kΩ	982.779227 mV	4.7 kΩ
EF	0.864522 V/V	7.579523 kΩ	8.645220 mV	27.924813 Ω

Mude para seguidor. Seu ganho de tensão é menor que a unidade, mas a menor resistência de saída pode ajudar como buffer. A resistência de coletor não é usada nesse modo.

Perguntas e resolução de problemas

Por que o ganho é negativo?

Emissor comum inverte o sinal; o seguidor não. Compare ganho com sinal, não apenas magnitude.

Por que faltam resultados de pequeno sinal?

Corte ou saturação invalidam o modelo ativo. Corrija o ponto em CC antes de comparar ganho em CA (DC).

Passar na verificação de recorte garante baixa distorção?

Não. A não linearidade começa antes do recorte forte. Reduza o sinal e confira resposta em frequência, estabilidade e distorção do circuito real.