Em transistor junção bipolar (BJT) operando na região ativa (linear) como amplificador:
Aumentar corrente base (\(I_B\)) causa aumento proporcional na corrente coletor (\(I_C\)).
O Mecanismo
- Junção Base-Emissor: Polarizada diretamente. Aumento \(V_{BE}\) (ou corrente drive) injeta mais portadores minoritários (elétrons em NPN) do emissor para base.
- Transporte Base: Maioria portadores difunde através base fina sem recombinar.
- Coleta Coletor: Junção base-coletor polarizada reversamente varre esses portadores para coletor, formando \(I_C\).
- Ganho Corrente: \(I_C = \beta \times I_B\) (onde \(\beta = h_{FE}\), tipicamente 50–300). Pequeno \(\Delta I_B\) rende grande \(\Delta I_C\).
Relacionamentos-Chave
- Corrente Emissor: \(I_E = I_C + I_B \approx I_C\) (já que \(I_B \ll I_C\)).
- Transcondutância: \(g_m = \frac{I_C}{V_T}\) — relaciona mudança \(V_{BE}\) a mudança \(I_C\) (frequentemente mais útil projeto).
- Saída: \(I_C\) fluindo através resistor carga coletor \(R_C\) cria swing tensão amplificado: \(V_{out} = V_{CC} - I_C R_C\).
Notas Práticas
- Polarização deve manter transistor região ativa: \(V_{CE} > V_{CE(sat)}\) (~0,2V).
- \(\beta\) varia com temperatura, \(I_C\), unidade-a-unidade. Projete com realimentação (degeneração emissor, polarização divisor tensão) para estabilidade.
- Para MOSFETs: Tensão gate controla corrente dreno (\(I_D = g_m V_{GS}\)); sem corrente gate (CC).
