Universidade Federal da Bahia

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Universidade Federal da Bahia - DEE
Dispositivos Semicondutores – ENG C41
Professora: Ana Isabela Araújo Cunha
Terceira Avaliação – Segunda Chamada – Semestre 2010.1
ATENÇÃO: Todas as expressões utilizadas na resolução desta prova deverão ser
claramente deduzidas a partir da análise dos circuitos com a aplicação dos modelos,
quando necessária, excetuando-se as que constam do formulário.
1) Com relação ao amplificador na configuração emissor comum da Fig.1(a), no
qual VCC = 12 V, RC = 3300 , RL = 1700 , e o transistor, com  = 400,
VBE = 0,6 V na região ativa e IC0 é desprezível, está polarizado com IC = 2 mA e
VCE = 3,395 V e apresenta as características ilustradas nas Figs.1(b) e (c):
(a) Determine a expressão literal do ganho de tensão AV = vo/vi e do ganho de
corrente AI = io/ii, utilizando o modelo de parâmetros híbridos he simplificado.
(Valor: 2,5)
(b) Determine os valores numéricos dos ganhos AV = vo/vi e AI = io/ii (segundo o
modelo de parâmetros he). (Valor: 1,5)
(c) Dimensione a capacitância CE para que o amplificador opere adequadamente
numa faixa de freqüências de f = 100 Hz e f = 1 MHz. (Valor: 1,0)
iC
VCC
RS
CS
RB1
iB = 5,2 A
2,1 mA
1,9 mA
CL
RC
iB = 4,8 A
io
iI
+
is
vs
+
vI
-
RL
RB2
RE
CE
(b)
vo
iB
3,395 V
vCE
vCE = 3,395 V
tg = 2 x 10-4
5,0 A
(a)
0,6 V
Fig.1
vBE
(c)
2) Com relação ao amplificador na configuração coletor comum da Fig.2, no qual
RS = 1 k, RE = 2 k, RB = 25 k, IC = 975 A,  = 39, IC0 é desprezível,  = 1,
T = 25 mV e o efeito Early é desprezível:
a) Deduza as expressões literais das resistências de entrada Ri = vi/ii e R’i = vi/is,
utilizando o modelo de parâmetros -híbridos. (Valor: 3,0)
b) Determine o valor de RL para o qual a componente AC da tensão na base é
93,75 % da tensão de circuito aberto fornecida pela fonte AC. (Valor: 2,0)
VCC
CS
RS
+
is
vs
CC
RC
RB
CL
iI
vI
RE
-
io
+
vo
-
RL
Fig.2
Formulário:
TBJ
Modelo de parâmetros he para operação com pequenos sinais em baixas freqüências:
hie
B
C
ib
hre.vce
hfe.ib
1/hoe
E
Modelo de parâmetros -híbridos para operação com pequenos sinais em baixas
freqüências:
B
+
vbe
-
C
r
gm.vbe
ro
E
Na região ativa:
gm 
IC = IB + ( + 1)IC0
r 
IC
 T

gm
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