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| Circuitalmente valgono le due relazioni: | Circuitalmente valgono le due relazioni: |
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| $$I_E=I_B+I_C$$ | `I_E=I_B+I_C` |
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| $$V_(CE)=V_(CB)+V_(BE)$$ | `V_(CE)=V_(CB)+V_(BE)` |
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| I transistor sono tripoli quindi: | I transistor sono tripoli quindi: |
| La **zona attiva lineare** (//active//) è quella al centro della caratteristica dove le curve sono rettilinee. In questa zona il valore di //I<sub>C</sub>// può essere considerato costante (non dipende da //V<sub>CE</sub>//) e proporzionale a //I<sub>B</sub>//: | La **zona attiva lineare** (//active//) è quella al centro della caratteristica dove le curve sono rettilinee. In questa zona il valore di //I<sub>C</sub>// può essere considerato costante (non dipende da //V<sub>CE</sub>//) e proporzionale a //I<sub>B</sub>//: |
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| $$I_C=h_(FE)I_B$$ | `I_C=h_(FE)I_B` |
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| dove //h<sub>FE</sub>// è detto **guadagno di corrente statico** nella configurazione ad emettitore comune. | dove //h<sub>FE</sub>// è detto **guadagno di corrente statico** nella configurazione ad emettitore comune. |
| La **zona di saturazione** (//saturation//) è la parte più a sinistra dove le curve si sovrappongono, //I<sub>C</sub>// non è costante e //V<sub>CE</sub>// è piccola (0,2÷0,4 V). Il valore di //I<sub>C</sub>// non aumenta con //I<sub>B</sub>// e il suo valore è limitato da quello del punto di saturazione ideale (generatore equivalente in cortocircuito). In questa zona il comportamento del BJT è simile a quello di un cortocircuito o di un interruttore chiuso. | La **zona di saturazione** (//saturation//) è la parte più a sinistra dove le curve si sovrappongono, //I<sub>C</sub>// non è costante e //V<sub>CE</sub>// è piccola (0,2÷0,4 V). Il valore di //I<sub>C</sub>// non aumenta con //I<sub>B</sub>// e il suo valore è limitato da quello del punto di saturazione ideale (generatore equivalente in cortocircuito). In questa zona il comportamento del BJT è simile a quello di un cortocircuito o di un interruttore chiuso. |
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| la **zona di interdizione** (//cutoff//) è quella corrispondente alla curva con //I<sub>B</sub> = 0//. La corrente //I<sub>C</sub>// risulta trascurabile (è presente una corrente di fuga //I<sub>CE0</sub>//) e il comportamento del BJT è simile a quello di una resistenza infinita o di un interruttore aperto. Il punto di interdizione ideale coincide col punto di funzionamento a vuoto del generatore equlivalente. | la **zona di interdizione** (//cutoff//) è quella corrispondente alla curva con //I<sub>B</sub> = 0//. La corrente //I<sub>C</sub>// risulta trascurabile (è presente una corrente di fuga //I<sub>CEO</sub>//) e il comportamento del BJT è simile a quello di una resistenza infinita o di un interruttore aperto. Il punto di interdizione ideale coincide col punto di funzionamento a vuoto del generatore equlivalente. |
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| Un transistor funziona **in commutazione** quando viene utlizzato solo nelle zone di saturazione e interdizione. Il funzionamento ON-OFF è tipico delle applicazioni elettroniche digitali - caratterizzate da due stati logici - o per pilotare carichi di potenza - dove la potenza dissipata dal transistor è trascurabile perché la corrente (OFF) o la tensione (ON) valgono zero. | Un transistor funziona **in commutazione** quando viene utlizzato solo nelle zone di saturazione e interdizione. Il funzionamento ON-OFF è tipico delle applicazioni elettroniche digitali - caratterizzate da due stati logici - o per pilotare carichi di potenza - dove la potenza dissipata dal transistor è trascurabile perché la corrente (OFF) o la tensione (ON) valgono zero. |
| Nello studio della polarizzazione si assumono h<sub>FE</sub> e V<sub>BE</sub> costanti e si utilizzano le relazioni già viste: | Nello studio della polarizzazione si assumono h<sub>FE</sub> e V<sub>BE</sub> costanti e si utilizzano le relazioni già viste: |
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| $$I_E=I_C+I_B$$((Spesso si può porre: $$I_E~~I_C$$))$$ quad , quad I_C=h_(FE)I_B quad , quad V_(CE)=V_(CB)+V_(BE)$$ | `I_E=I_C+I_B`((Spesso si può porre: `I_E~~I_C`))` quad , quad I_C=h_(FE)I_B quad , quad V_(CE)=V_(CB)+V_(BE)` |
| ==== Polarizzazione a emettitore comune ==== | ==== Polarizzazione a emettitore comune ==== |
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| Considerato il circuito di //figura 8// per la maglia di ingresso e per quella di uscita valgono le relazioni: | Considerato il circuito di //figura 8// per la maglia di ingresso e per quella di uscita valgono le relazioni: |
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| $$V_(BB)=R_B I_B + V_(BE)$$ | `V_(BB)=R_B I_B + V_(BE)` |
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| $$V_(C\C)=R_C I_C + V_(CE)$$ | `V_(C\C)=R_C I_C + V_(CE)` |
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| ==== Polarizzazione automatica ==== | ==== Polarizzazione automatica ==== |
| Il circuito di polarizzazione automatica mostrato in //figura 10// si distingue dal precedente per la resistenza di emettitore R<sub>E</sub>. Questa resistenza introduce una **retroazione negativa** che ha l'effetto di **stabilizzare il punto di funzionamento a riposo rispetto alle variazioni dei parametri** tipiche dei transistor (//h<sub>FE</sub>, V<sub>BE</sub>//)((variazioni dovute a tolleranze costruttive e alla temperatura)). Infatti vale: | Il circuito di polarizzazione automatica mostrato in //figura 10// si distingue dal precedente per la resistenza di emettitore R<sub>E</sub>. Questa resistenza introduce una **retroazione negativa** che ha l'effetto di **stabilizzare il punto di funzionamento a riposo rispetto alle variazioni dei parametri** tipiche dei transistor (//h<sub>FE</sub>, V<sub>BE</sub>//)((variazioni dovute a tolleranze costruttive e alla temperatura)). Infatti vale: |
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| $$I_B=(V_(BB)-V_(BE)-R_E I_E)/R_B$$ | `I_B=(V_(BB)-V_(BE)-R_E I_E)/R_B` |
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| e un eventuale aumento della corrente I<sub>C</sub> viene compensato da una diminuzione della I<sub>B</sub> per la maggiore //cdt// su R<sub>E</sub> (lo stesso vale se si ha una diminuzione). Per dimensionare la resistenza di emettitore si usano le formule pratiche: | e un eventuale aumento della corrente I<sub>C</sub> viene compensato da una diminuzione della I<sub>B</sub> per la maggiore //cdt// su R<sub>E</sub> (lo stesso vale se si ha una diminuzione). Per dimensionare la resistenza di emettitore si usano le formule pratiche: |
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| $$V_(RE)=R_E I_E = 1/10 V_(C\C) quad , quad R_B/R_E = 20$$ | `V_(RE)=R_E I_E = 1/10 V_(C\C) quad , quad R_B/R_E = 20` |
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| La //figura 12// mostra un circuito di polarizzazione automatica con alimentazione singola dove la resistenza R<sub>B</sub> è collegata a V<sub>CC</sub>. A questo circuito è preferibile quello con partitore di base di //figura 13// che permette di scegliere a piacere sia il valore di R<sub>E</sub> che quello di R<sub>B</sub> ((i valori di R<sub>B</sub> e V<sub>BB</sub> vanno calcolati con Thevenin)). | La //figura 12// mostra un circuito di polarizzazione automatica con alimentazione singola dove la resistenza R<sub>B</sub> è collegata a V<sub>CC</sub>. A questo circuito è preferibile quello con partitore di base di //figura 13// che permette di scegliere a piacere sia il valore di R<sub>E</sub> che quello di R<sub>B</sub> ((i valori di R<sub>B</sub> e V<sub>BB</sub> vanno calcolati con Thevenin)). |
| La condizione per verificare se un BJT è in saturazione è: | La condizione per verificare se un BJT è in saturazione è: |
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| $$I_B>=(I_(CMAX))/(h_(FEmin))$$ | `I_B>=(I_(CMAX))/(h_(FEmin))` |
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| dove $$I_(CMAX)=V_(C\C)/R_C$$ ((in alternativa $$I_(CMAX)=(V_(C\C)-V_(CEsat)\)/R_C$$ )) è la corrente corrispondente al punto di saturazione ideale e $$h_(FEmin)$$ è il valore minimo dichiarato dal costruttore. | dove `I_(CMAX)=V_(C\C)/R_C` ((in alternativa `I_(CMAX)=(V_(C\C)-V_(CEsat)\)/R_C` )) è la corrente corrispondente al punto di saturazione ideale e `h_(FEmin)` è il valore minimo dichiarato dal costruttore. |
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| Altri modi per escludere che il transistor sia in saturazione sono: | Altri modi per escludere che il transistor sia in saturazione sono: |
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