Páginas

09/03/2016

TRANSISTOR, O MAIOR RESPONSÁVEL PELA EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA



Capa - Conheça o transistor

Se você é um estudante, um hobista ou um curioso pelo mundo da eletrônica, aqui está um componente que você precisa conhecer e que certamente vai ser um grande aliado em seus projetos. Apresento-lhes o TRANSISTOR.

O transistor é o componente eletrônico que mais contribuiu para evolução tecnológica. Substituindo as antigas válvulas, com maior eficiência e menor tamanho é o grande responsável pelo alto desempenho em processamento de dados dentro dos dispositivos eletrônicos atuais.

A palavra transistor vem da junção das palavras “transference” e “resistor”.
O componente foi desenvolvido e anunciado pelos pesquisadores Bardeen, Brattain e Shokley, nos Estado Unidos em junho de 1948, nos laboratórios da Bell Telephone.

O QUE É UM TRANSISTOR


O transistor é um componente semicondutor utilizado para controlar o fluxo de corrente em circuitos eletrônicos. Desenvolvidos a partir dos diodos, os transistores possuem três regiões polarizadas.

Um dispositivo pequeno, com pouco consumo de energia e com capacidade de amplificar sinais, o transistor foi o grande substituto da antiga válvula, um diapositivo maior, de maior consumo de energia e que tinha inconveniente da necessidade de um tempo de aquecimento para o seu funcionamento.

Imagem comparativa de válvula, transistor e circuito integrado
Figura1: válvula, transistor e circuito integrado

PARA QUE SÃO UTILIZADOS


Os transistores são utilizados na grande maioria dos circuitos eletrônicos realizando o papel de amplificadores e produtores de sinais, e controlando dispositivos como chave eletrônica, permitindo com isso o processamento de dados. Estão presentes e computadores, televisores, tablets, smartphones, etc.


ESTRUTURA DO TRANSISTOR


O transistor é composto por três regiões polarizadas formando duas junções alternadas entre elas. Em cada região polarizada existe um terminal de ligação do componente, denominados de Emissor, Base e Coletor. As polaridades das regiões do transistor podem ser duas negativas e uma positiva, ou, duas positivas e uma negativa, formando os dois tipos de transistores existentes, o NPN e o PNP.

Estrutura e símbolos de transistores NPN e PNP
Figura 2: Estrutura dos transistores e respectivas simbologias
Cada junção se comporta como um diodo, porém, ao aplicar tensões de determinada maneira em seus polos, as duas junções podem entrar em ação ao mesmo tempo, fazendo com que o funcionamento do dispositivo seja um pouco mais complexo do que simplesmente dois diodos ligados juntos.


FUNCIONAMENTO


Para explicar o funcionamento do transistor vamos tomar como base um circuito simples, formado por duas fontes de alimentação, uma lingada a base, outra ligada no coletor, ligando o emissor ao negativo das duas.

Circuito exemplo com transistor ligado a duas fontes
Figura 3: Circuito exemplo
Vamos aos exemplos.

  1. Assumindo os valores das fontes com BAT1 em 0V e BAT2 em 9V. Deste modo a tensão aplicada a base do transistor é 0V. Nesta condição, o percurso da corrente de base para emissor não existe, fazendo com que a corrente que fluiria de coletor para emissor do transistor também seja nula. Em outras palavras nada funciona.
  1. Assumindo os valores das contes como 0,7V em BAT1 e 9V em BAT2, uma pequena corrente elétrica flui de base para emissor devido a tensão aplicada na base, fazendo com que uma corrente proporcional flua de coletor para emissor, fazendo com que o transistor entre em funcionamento.

A medida que se aumenta a tensão da base do transistor, consequentemente a corrente é aumentada (lei de ohm), e uma corrente proporcionalmente maior circula de coletor para emissor. Tal proporção se dá de acordo com o ganho do transistor, fator especificado em cada modelo de componente.

Por exemplo: se a corrente que circula de base para emissor é de 1mA, e consequentemente se tem uma corrente de 100mA circulando de coletor para emissor, temos um transistor de ganho 100, ou seja a corrente de coletor pode ser 100 vezes maior que a corrente de base. Claro que existe um limite também, não da pra amplificar a corrente ao infinito.

Chega um ponto em que por mais que se aumente a corrente na base do transistor, a corrente que circula de coletor para emissor não aumenta mais, ou seja, chegou no limite ficando estabilizada em um valor específico. Neste caso dizemos que o transistor chegou em seu ponto de saturação.

TIPOS DE TRANSISTORES


Na prática, os transistores podem ser classificados de acordo com seu uso. Sendo assim temos:

Transistores de uso geral
São os transistores utilizados na maioria dos circuitos eletrônicos, destinados a gerar ou amplificar sinais de pequena intensidade e de frequência relativamente baixa.

Transistores de potência
Destinados para operações com correntes intensas, porém, também com baixas frequências.

Transistores de RF
Tipo destinado a amplificações de sinais com altas frequências porém de pequena intensidade.

CONCLUINDO


Esta foi uma pequena introdução sobre os transistores, apenas para você que esta iniciando no mudo da eletrônica se familiarizar. Acho que já foi possível perceber a importância deste componente, e vai por mim ele vai ser muito utilizado durante sua carreira. Existe muitas informações inda para setem passadas e vou tentar apresentá-las da melhor maneira possível.

Bom, fico por aqui. Se se interessou pelo assunto, por favor comente e de sugestões.


Obrigado pela atenção.

Nenhum comentário:

Postar um comentário