Fórmulas de Amplificadores discretos
As fórmulas de Amplificadores discretos abrangem Tensão Térmica, Resistência de Emissor de Pequeno Sinal, Transcondutância do Transístor e muito mais. Estas calculadoras permitem-lhe resolver para qualquer incógnita introduzindo os valores que já conhece. Use-as para verificações rápidas de projeto, estudo e validação de circuitos reais.
Calculadoras de Fórmulas de Amplificadores discretos
- Tensão Térmica VT = k · T / q Temperature 7.7 K → Thermal Voltage = 0.6635 mV
- Resistência de Emissor de Pequeno Sinal re = VT / Ie Thermal Voltage 10 mV, Emitter Current 100 µA → Emitter Resistance = 100 Ω
- Transcondutância do Transístor gm = Ic / VT Collector Current 100 µA, Thermal Voltage 10 mV → Transconductance = 10 mS
- Resistência Dinâmica do Díodo rd = VT / Id Thermal Voltage 10 mV, Diode Current 100 µA → Dynamic Resistance = 100 Ω
- Ganho de Tensão Emissor-Comum Av = −Rc / re Collector Resistor 100 Ω, Emitter Resistance 1 Ω → Voltage Gain = -100
- Relação Alfa–Beta do BJT α = β/(β+1), β = α/(1−α) Common-Emitter Gain β 0.055 → Common-Base Gain α = 0.05213
- Ganho de Corrente do Par Darlington βtotal = β1 · β2 Gain β1 0.055, Gain β2 0.118 → Total Gain = 0.00649
- Impedância de Entrada do Seguidor de Emissor Zin ≈ β · RE Current Gain β 0.025, Emitter Resistor 0.22 kΩ → Input Impedance = 5.5 Ω
- Ganho de Amplificador em Cascata Av = Av1 · Av2 · Av3 Stage 1 Gain 0.055, Stage 2 Gain 0.118, Stage 3 Gain 0.0118 → Total Gain = 7.66 × 10⁻⁵
- Corrente de Dreno do JFET (Shockley) Id = Idss · (1 − Vgs/Vp)² Idss 0.22 mA, Gate-Source Voltage 0.33 V, Pinch-off Voltage 0.726 V → Drain Current = 65.45 µA
- Corrente de Dreno do MOSFET (Saturação) Id = K · (Vgs − Vth)² Conduction Parameter 100 µA/V², Gate-Source Voltage 0.33 V, Threshold Voltage 0.726 V → Drain Current = 15.68 µA
- Resistência de Base do Comutador a Transístor Rb = (Vin − Vbe) · β / Ic Drive Voltage 3.3 V, Base-Emitter Voltage 1.55 V, Current Gain β 0.25, Collector Current 1 mA → Base Resistor = 0.4375 kΩ
- Ganho de Potência do Amplificador Ap = Av · Ai Voltage Gain 0.055, Current Gain 0.118 → Power Gain = 0.00649
- Corrente de Polarização por Emissor do BJT Ic ≈ (Vb − Vbe) / Re Base Voltage 0.33 V, Base-Emitter Voltage 0.726 V, Emitter Resistor 100 Ω → Collector Current = -3.96 mA
- Ganho do JFET Fonte-Comum Av = −gm · Rd Transconductance 100 µS, Drain Resistor 100 Ω → Voltage Gain = -0.01
- Ganho de Corrente Coletor-Comum Ai = β + 1 Current Gain β 0.055 → Current Gain = 1.055
Resultado resolvido para cada fórmula de Amplificadores discretos
| Fórmula | Expressão | Resultado resolvido |
|---|---|---|
| Tensão Térmica | VT = k · T / q | Temperature 7.7 K → Thermal Voltage = 0.6635 mV |
| Resistência de Emissor de Pequeno Sinal | re = VT / Ie | Thermal Voltage 10 mV, Emitter Current 100 µA → Emitter Resistance = 100 Ω |
| Transcondutância do Transístor | gm = Ic / VT | Collector Current 100 µA, Thermal Voltage 10 mV → Transconductance = 10 mS |
| Resistência Dinâmica do Díodo | rd = VT / Id | Thermal Voltage 10 mV, Diode Current 100 µA → Dynamic Resistance = 100 Ω |
| Ganho de Tensão Emissor-Comum | Av = −Rc / re | Collector Resistor 100 Ω, Emitter Resistance 1 Ω → Voltage Gain = -100 |
| Relação Alfa–Beta do BJT | α = β/(β+1), β = α/(1−α) | Common-Emitter Gain β 0.055 → Common-Base Gain α = 0.05213 |
| Ganho de Corrente do Par Darlington | βtotal = β1 · β2 | Gain β1 0.055, Gain β2 0.118 → Total Gain = 0.00649 |
| Impedância de Entrada do Seguidor de Emissor | Zin ≈ β · RE | Current Gain β 0.025, Emitter Resistor 0.22 kΩ → Input Impedance = 5.5 Ω |
| Ganho de Amplificador em Cascata | Av = Av1 · Av2 · Av3 | Stage 1 Gain 0.055, Stage 2 Gain 0.118, Stage 3 Gain 0.0118 → Total Gain = 7.66 × 10⁻⁵ |
| Corrente de Dreno do JFET (Shockley) | Id = Idss · (1 − Vgs/Vp)² | Idss 0.22 mA, Gate-Source Voltage 0.33 V, Pinch-off Voltage 0.726 V → Drain Current = 65.45 µA |
| Corrente de Dreno do MOSFET (Saturação) | Id = K · (Vgs − Vth)² | Conduction Parameter 100 µA/V², Gate-Source Voltage 0.33 V, Threshold Voltage 0.726 V → Drain Current = 15.68 µA |
| Resistência de Base do Comutador a Transístor | Rb = (Vin − Vbe) · β / Ic | Drive Voltage 3.3 V, Base-Emitter Voltage 1.55 V, Current Gain β 0.25, Collector Current 1 mA → Base Resistor = 0.4375 kΩ |
| Ganho de Potência do Amplificador | Ap = Av · Ai | Voltage Gain 0.055, Current Gain 0.118 → Power Gain = 0.00649 |
| Corrente de Polarização por Emissor do BJT | Ic ≈ (Vb − Vbe) / Re | Base Voltage 0.33 V, Base-Emitter Voltage 0.726 V, Emitter Resistor 100 Ω → Collector Current = -3.96 mA |
| Ganho do JFET Fonte-Comum | Av = −gm · Rd | Transconductance 100 µS, Drain Resistor 100 Ω → Voltage Gain = -0.01 |
| Ganho de Corrente Coletor-Comum | Ai = β + 1 | Current Gain β 0.055 → Current Gain = 1.055 |
Variáveis usadas nas fórmulas de Amplificadores discretos
- VT — Tensão térmica (V)
- T — Temperatura absoluta (K)
- re — Resistência de emissor de pequeno sinal (Ω)
- Ie — Corrente de emissor CC (A)
- gm — Transcondutância (S = A/V)
- Ic — Corrente de polarização de coletor (A)
- rd — Resistência dinâmica de pequeno sinal (Ω)
- Id — Corrente de polarização CC (A)
- Av — Ganho de tensão (negativo = inversor)
- Rc — Resistência de carga de coletor (Ω)
- α — Ganho de corrente base-comum (Ic/Ie, < 1)
- β — Ganho de corrente emissor-comum (Ic/Ib)
- βtotal — Ganho de corrente combinado
- β1 — Ganho do primeiro transístor (acionador)
- β2 — Ganho do segundo transístor (saída)
- Zin — Impedância de entrada vista pela base (Ω)
- RE — Resistência de emissor / carga (Ω)
- Av(total) — Ganho de tensão global
- Av1, Av2, Av3 — Ganhos de cada andar (defina os não usados = 1)
- Av2 — Stage 2 gain (set unused = 1)
- Av3 — Stage 3 gain (set unused = 1)
- Idss — Corrente de dreno com Vgs = 0 (A)
- Vgs — Tensão porta-fonte (V)
- Vp — Tensão de estrangulamento / corte (V)
- K — Parâmetro de condução ½µCox(W/L) (A/V²)
- Vth — Tensão de limiar (V)
- Rb — Resistência de base (Ω)
- Vin — Tensão alta de lógica/acionamento (V)
- Vbe — Queda base-emissor (~0,7 V)
- Ap — Ganho de potência
- Ai — Ganho de corrente (módulo)
- Vb — Tensão no nó de base (V)
- Re — Resistência de emissor (Ω)
- Rd — Resistência de carga de dreno (Ω)
Perguntas frequentes sobre Amplificadores discretos
- Re = vt / ie small signal emitter resistance calculation — Resistência de Emissor de Pequeno Sinal
- Transistor thermal voltage vt — Transcondutância do Transístor
- Dynamic resistance of diode formula rd = dv/di — Resistência Dinâmica do Díodo
- Common emitter voltage gain formula — Ganho de Tensão Emissor-Comum
- Bjt alpha beta relationship — Relação Alfa–Beta do BJT
- Bjt alpha beta — Relação Alfa–Beta do BJT
- Calculate the drain current for idss = 8ma, vp = −4 v and vgs = −2 v — Corrente de Dreno do JFET (Shockley)
- Jfet common source amplifier gain calculation — Ganho do JFET Fonte-Comum
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