Funcionamento – Parte 2

Continuando nosso tutorial, veremos mais um exemplo, com os mesmos componentes do exemplo anterior. Veja a figura 1 abaixo:   

Como vimos no tutorial anterior, pela seta do emissor, sabemos que é um transístor do tipo bipolar PNP.  

Na figura 1, como a base não tem tensão, a lâmpada está apagada.
Na figura 2, a base está ligada ao positivo da fonte e o transístor está representado por uma chave aberta. Com isso, a lâmpada permanece apagada.
Na figura 3, a base está ligada ao terra do circuito através do resistor. Sendo assim, a chave coletor-emissor se fecha, porque esta é a polaridade correta para este tipo de transístor.
Como a corrente tem um caminho para circular, a lâmpada acende. 

Diferente do primeiro exemplo, os transístores do tipo PNP precisam receber em sua base uma tensão negativa para acionar a chave coletor-emissor. 

Se fosse usado um mosfet Canal P no lugar do transístor NPN, o circuito também funcionaria de forma idêntica, sendo que a tensão negativa seria injetada no gate do mosfet para fechar chave dreno-source. 

O importante é saber a polaridade da tensão que aciona a base (ou gate) do transístor.  

A diferença entre os dois circuitos, com transístor NPN e PNP, é a polaridade da tensão na base que como vimos, depende do tipo do transístor. 

Então, para funcionar corretamente: 

- O transístor NPN precisa de tensão positiva na base. 

- O transístor PNP precisa de tensão negativa na base. 

Para os mosfets precisamos: 

- Tensão Positiva no gate do mosfet Canal N. 

- Tensão Negativa no gate do mosfet Canal P. 

Caso as condições acima não sejam atendidas, o transístor (bipolar ou mosfet) se comportará como uma verdadeira chave aberta, impedindo a circulação de corrente.

Com este simples exemplo, fica claro que se não houver tensão correta na base do transístor, ele não funcionará.

Em outras palavras:
Se não houver polarização correta na base, o transístor se mantém em estado de corte.
Quando o transístor recebe a polarização correta na base, dizemos que ele está saturado ou está em estado de condução.
Estes são os termos corretos para definir o estado do transístor, seja ele bipolar ou mosfet.

Organizando as informações 

A polaridade da tensão necessária na base para cada tipo de transístor é fácil de memorizar: 

Observe a palavra N-P-N. 

A letra do meio (P) indica a polaridade da tensão que devemos ter na base deste tipo de transístor para que ele sature (funcione corretamente).
Nesse caso, precisamos injetar uma tensão Positiva (P) no transístor NPN para que ele conduza (sature). 

O mesmo se aplica com a palavra P-N-P, em que a letra do meio é N.
Sendo assim, precisamos de uma tensão Negativa (N) para o transístor PNP conduzir.  

Veja a imagem abaixo. 

Para os mosfets, devemos usar a seguinte regra: 

Canal N - Aplicar uma tensão positiva (P) no gate para ele conduzir.
Canal P - Aplicar uma tensão negativa (N) no gate para ele conduzir. 

Note que a tensão para condução é o inverso do canal do mosfet: 

Canal N precisa tensão P (positiva).
Canal P precisa de tensão N (negativa). 

Resumo

Figura 1 - Transístor NPN - Seta do emissor apontada para fora. Precisa de tensão positiva na base para conduzir. 
Figura 2 - Transístor PNP - Seta do emissor apontada para dentro. Precisa de tensão negativa na base para conduzir. 
Figura 3 - Mosfet Canal N - Seta do source voltada para dentro. Precisa de tensão positiva no gate para conduzir. 
Figura 4 - Mosfet Canal P - Seta do source voltada para fora. Precisa de tensão negativa no gate para conduzir. 

Conclusão

Essa é toda a teoria que precisamos saber para compreender o funcionamento do transístor no circuito. 

Acredito que com estas informações você deve estar pronto para: 

- Identificar um transístor no esquema. 

- Diferenciar um transístor bipolar de um mosfet. 

- Reconhecer seu tipo (NPN, PNP, Canal N e Canal P). 

- Saber seus estados de operação (corte e saturação). 

- Saber a tensão correta que polariza a base ou o gate.  

Na próxima parte deste tutorial estaremos analisando outros exemplos com transístores no circuito.
Até lá.

Este tutorial está disponível no formato PDF no link abaixo.
https://eletronicabr.com/files/file/23628-transistores_-_teoria_e_pratica_-_parte_2_12732-eletronicabrcompdf/