Para que serve o Ce (capacitor de emissor) ligado ao terra do amplificador?

[777MarcioJosé]

Bom Dia, estou estudando sobre amplificadores transistorizados, e fique com dúvida sobre uma coisa, para que serve o capacitor CE do circuito acima? na verdade eu até ouvi falar que ele aumenta o ganho do amplificador (eleva o ganho do transistor para o máximo), mas como ele faz isso? há algum calculo por trás para saber o valor dele?

[Gabriel Torres]

O nome deste capacitor é capacitor de bypass e serve para aumentar o ganho do amplificador. Uma explicação técnica completa você encontra em meu livro, incluindo cálculos, etc:

 

 

 

[.if]

Depois e só depois de adquirir e ler o livro do patrão, leia o comentário-resumo abaixo...

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Ele faz algo como aumentar o ganho em frequencia alta a qual os a.f. tem dificuldade em "expressar". Então a ideia era dar uma forcinha pra ele ou pelo menos equalizar com as baixa freq. Se leu no livro que o ganho do transistor é algo como ~RC/RE e que capacitor tem menor impedância em freq alta, consegue perceber o RE reduzindo em freq alta?

 

Algo me diz que o patrão vai receber vários likes e eu... zero kk

[MOR_AL]

53 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

Depois e só depois de adquirir e ler o livro do patrão, leia o comentário-resumo abaixo...

A Isadora já mostrou. Eu só vou complementar.

 

O ganho, caso COUT for muito grande, é aprox. Vout / Vin = Rx/Ry.

Onde:

Rx = R1//RL e 

Ry = RE1 +  [RE2 / (1 + s.CE.RE2)].

 

Só para constar. O "s" é uma jogada para transformar equações integrais e diferenciais em equações algébricas. Sem ele seria ainda muito difícil calcular.

 

Agora, repare que se o denominador (Ry) diminuir, o ganho Rx/Ry aumenta, certo?

Vamos ver como Ry vai diminuir com a frequência.

 

Observe a parte [RE2 / (1 + s.CE.RE2)] de Ry.

Grosseiramente, o "s" é a frequência. 

Com o aumento da frequência, s.CE.RE2 vai se tornando muito maior que 1, que é a primeira parcela do denominador. Então o denominador [RE2 / (1 + s.CE.RE2)] vai tendendo para um valor muito menor. Menor mesmo que o valor de RE1.

Então, para maiores frequências, Ry vai tendendo para Ry = RE1 +  [RE2 / (1 + s.CE.RE2)] = RE1 +0 = RE1.

Então, para maiores frequências Vout / Vin é aproximadamente (R1//RL)/RE1, que é muito maior que (R1//RL) / {RE1 +  [RE2 / (1 + s.CE.RE2)]}

 

Mas aí você perguntaria. Para que então incluir RE2 e CE? Porque não deixar apenas o RE1?

A resposta é simples. A estabilidade do ponto de operação do transistor, que é a capacidade de manter a corrente quiescente (normal dele), aumenta com o aumento do resistor de emissor. Como a corrente quiescente é a corrente de polarização, portanto contínua, então a estabilidade aumenta com RE2, já que a frequência s é igual a zero. 

Mas com o aumento da resistência de emissor, o ganho cai, já que RE está no denominador do ganho. A jogada para contornar uma grande estabilidade de corrente quiescente e um ganho alto, é simplesmente incluir o capacitor CE em paralelo com RE2. Então para CC o ganho é pequeno e o transistor fica mais estável. Para ca o ganho volta a ser alto. 

 

Em outras palavras, o gráfico do ganho é dependente da frequência e fica mais ou menos assim:

Na realidade, está faltando considerar a resistência interna da fonte Vin e o cálculo fica ainda um pouco mais complicado.

MOR_AL

 

[rjjj]

Há cálculos complexos por trás, mas basicamente ele permite conseguir duas vantagens no mesmo circuito :

 

 

 

1 - Na análise em corrente contínua, usa-se o R_E para estabilizar o ponto de operação com relação às variações de temperatura do transistor de junção bipolar.

 

 

2 - Na análise em corrente alternada, elimina-se o R_E por ficar em paralelo com o C_E. Por este último ser uma reatância baixa na frequência AC, obtém-se um alto ganho de tensão AC reduzindo o denominador de sua expressão matemática.

 

 

 

Espero ter ajudado .

[.if]

Aí Paulão aprende... isso é que é ctrl-c ctrl-v profissional kk. Traduzindo.. excelentes complementos. Palavras diferentes e respostas similares dão liberdade de escolha pro amigo.

(Pena que atrapalham o negócio do chefe ... já já ele demite nóis... kk)

[MOR_AL]

Só para finalizar.

A expressão mais aproximada é a que está em anexo.

Isso caso a impedância interna da fonte Vin for nula. Em se tratando desse circuito transistorizado, pressupõe-se que o estagio anterior também seja transistorizado, o que leva a crer que NÃO se deve desprezar a resistência interna de Vin.

MOR_AL