TIPOS DE ENCAPSULAMENTOS DE TRANSISTORES

Olá, hoje iremos estudar e conhecer os principais tipos de encapsulamentos onde diversos modelos de transistores e semicondutores de potência são construídos. Os terminais normalmente são constituídos de uma liga de cobre ou ferro (dependendo do modelo), recobertos com estanho ou estanho/chumbo e o seu encapsulamento é de resina epóxi.

No mercado, você encontrará diversos modelos, entre eles estão:

Modelos de Encapsulamentos

Porém vamos nos atentar aos principais, aqueles que você encontra em qualquer circuitos eletrônico ok? Com isso, estaremos analisando hoje os encapsulamentos:

• TO-220

É um modelo de encapsulamento utilizados normalmente para semicondutores como transistores e retificadores controlados de silício, bem como circuitos integrados. Este invólucro contêm três terminais, mais pode-se encontrar ele com dois, quatro, cinco ou sete ligações também. Uma característica notável é um guia de metal com um furo, utilizado na montagem onde se necessita de um dissipador de calor. Já que componentes fabricados utilizando este invólucro, podem se dissipar mais calor do que aqueles construídos em TO-92 por exemplo. Veja mais detalhe em seu datasheet.

• TO-126

Este modelo é idêntico ao TO-220, tirando a característica do guia metálico, porém ele contém o furo para se prender o componente no dissipador. Veja mais detalhes em seu datasheet.

• TO-247

Estes encapsulamentos, são utilizados para alocar neles semicondutores de potência, veja mais detalhe em seu datasheet.

• TO-92

O encapsulamento TO-92 é empregado em transistores de baixa potência, do tipo TBJ e FET, em alguns casos você encontrará outros modelos como: TO-92, TO-94 e TO96. Eles tem as mesmas dimensões, porém a distribuição dos pinos munda de um tipo para outro. Veja mais detalhe em seu datasheet.

• B: transistor bipolar
• F: transistor FET
• E: Emissor
• B: Base
• C: Coletor
• D: Dreno
• S: Source
• G: Gate 

Vou ficando por aqui, espero que tenha gostado e não deixem de enviar suas dúvidas e sugestões, abraços!

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O FUNCIONAMENTO DO TRANSISTOR PARTE 1

 Olá! Hoje iremos abordar um assunto grande e amplo, por tanto peço a você que preste e leia com atenção todas as informações sobre o funcionamento do componente mais importante em eletrônica, o transistor. Abordaremos hoje sobre o modelo mais usado de transistor, o BJT (Transistor de Junção Bipolar), falaremos de suas utilidades, ganhos , e formas de analisá-los. Então vamos nessa!

 Antes de tudo, temos que entender que o transistor veio de uma necessidade de substituir as válvulas eletrônicas, como vimos no post sobre a história do transistor. Ou seja, foi desenvolvido para realizar as mesmas função das válvulas, e quais são?

Basicamente, controlam o fluxo, de que? Elétrons no circuito (a chamada corrente elétrica), assim, quando a válvula está "aberta", deixa fluir toda a corrente no circuito e quando está "fechada", ocorre o contrário, interrompe toda a passagem de corrente. Sendo assim, o transistor veio já com a sua primeira utilidade, função de "chave". Muitos anos se passaram, muitas, foram as pesquisas e testes sobre o transistor realizados até descobrir outra utilidade para o mesmo, podiam usá-lo como amplificador de sinal e corrente.

• Como é a simbologia do transistor?

São várias as simbologias de transistor que você encontrará, porém iremos no post de hoje nos atentar só a duas do tipo BJT:

Transistores BJT

Nos dois casos temos três terminais, Base(B), Coletor(c) e Emissor(E) e funcionam assim, emissor e coletor são conectados em série a um circuito elétrico que pode ou não ser alimentado por uma corrente. A base é ligada a outro ponto do circuito cuja finalidade é controlar o estado do transistor. Quando uma tensão elétrica é aplicada à base, o transistor “abre”, ou seja, funciona como condutor, permitindo que uma corrente elétrica flua entre emissor e coletor e alimente o circuito ao qual está ligado. Quando a tensão aplicada à base é nula, o transistor “fecha” e se comporta como um isolante, impedindo o fluxo da corrente e cortando a alimentação do circuito.

A seta indica o sentido da corrente, e também o Emissor fica sempre no terminal onde está a seta.

• Transistor como Amplificador

Um transístor também é utilizado como amplificador, e isso ocorre quando a corrente de base oscila entre zero e um valor máximo. Neste caso, a corrente de coletor é um múltiplo da corrente de base. Se aplicarmos na base do transistor um sinal, vamos obter uma corrente mais elevada no coletor proporcional ao sinal aplicado:

• Ganho de um transístor

O ganho de um transístor, é uma característica do transístor utilizada para especificar qual transistor será usado em um determinado circuito, é o fator de multiplicação da corrente de base (Ib)ou Beta ß ou hfe do transístor.

A formula matemática que permite efetuar o cálculo é :

Ic = Ib x ß 

* Ic: corrente de coletor

* Ib: corrente de base

* ß : beta (ganho)

Existem algumas especificações que vem definidas pelo fabricante onde são utilizadas para o cálculo do ganho:

• Ref ou Tipo: é o nome do transistor.
• VCEO: tensão entre coletor e emissor com a base aberta.
• VCER: tensão entre coletor e emissor com uma resistência no emissor.
• Pol: polarização; N=NPN e P=PNP.
• PTOT: Potência máxima que o transistor pode dissipar
• Ft: Frequência máxima.
• Encapsulamento: Cápsula do transístor que define cada um dos terminais.

Por hoje é isso, vimos hoje sobre os dois tipos de transistor mais utilizados, suas utilidades e ganho. Em um próximo post estarei explicando as configurações de transistor BJT e também sobre suas zonas de funcionamento, então até a próxima!

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HISTÓRIA DO TRANSISTOR (O COMEÇO DE TUDO!)

Olá a todos! Hoje vamos brincar de historiador haha' e descobrir como surgiu o componente mais importante da eletrônica, o Transistor. Ele está entre as 10 invenções mais importantes do MILÊNIO, pois se hoje temos computadores pessoais, telefones celulares, e muitos outros equipamentos eletrônicos compactos e baratos, é graças a invenção deste componente. No entanto, poucos conhecem sua história real e quem trabalha com eletrônica não pode deixar de saber como surgiu o mais importante de todos os componentes eletrônicos.

A ideia de se criar o transistor, veio da necessidade  de computadores mais complexos na época das pesquisas militares, e com isso, precisavam de componentes mais complexos e baratos, pois as válvulas daquela época já não estavam suprindo as necessidades. 

Foi então que cientistas começaram a procurar e desenvolver novos componentes, e muitas dessas pesquisas tinham como objetivo estudar novos materiais, tanto condutores quanto isolantes. Os pesquisadores começaram então a descobrir que alguns materiais não se adequava nem em um grupo nem em outro, pois, de acordo com os dados, podiam atuar tanto como isolantes quanto como condutores, formando uma espécie de grupo intermediário que foi logo apelidado de grupo dos semicondutores.

Foi ai, que eles perceberam que tinham encontrado a chave para desenvolver o transistor. Com isso, primeiro protótipo surgiu em 16 de dezembro de 1947, consistindo em um pequeno bloco de germânio (que na época era junto com o silício o semicondutor mais pesquisado) e três filamentos de ouro. Um filamento era o polo positivo, o outro, o polo negativo, enquanto o terceiro tinha a função de controle.

O Primeiro Transistor

• Mais como funcionava este primeiro modelo?

Eles perceberam que aplicando uma carga elétrica apenas no polo positivo, nada acontecia: porque o germânio atuava como um isolante, bloqueando a corrente. Porém, quando era aplicada tensão também no filamento de controle, o bloco de germânio se tornava condutor e a carga elétrica passava a fluir para o polo negativo. Então ali, eles haviam criado um dispositivo que substituía a válvula, que não possuía partes móveis, gastava uma fração da eletricidade e, ao mesmo tempo, era muito mais rápido.

A partir desse momento, eles começaram a desenvolver métodos para aperfeiçoa-lo, pois como vemos, ele era muito grande. E não demorou muito pra isso acontecer. Durante a década de 1950, o transistor foi aperfeiçoado e passou a gradualmente dominar a indústria, substituindo rapidamente as problemáticas válvulas. Os modelos foram diminuindo de tamanho, caindo de preço e tornando-se mais rápidos. Alguns transistores da época podiam operar a até 100 MHz.

Entretanto, o grande salto foi a substituição do germânio pelo silício. Isso permitiu miniaturizar ainda mais os transistores e baixar seu custo de produção. Os primeiros transistores de junção comerciais (já similares aos atuais) foram produzidos a partir de 1960 pela Crystalonics, decretando o fim da era das válvulas. A ideia central no uso do silício para construir transistores é que, adicionando certas substâncias em pequenas quantidades, é possível alterar as propriedades elétricas do silício.

O fim delas....

Sendo assim, o transistor se tornou o responsável pela amplificação de sinal, além de servir como um controlador que interrompe ou libera a passagem de corrente elétrica. E por tudo isso e mais um pouco que abordarei em outros post, o transistor é considerado o mais importante componente da eletrônica. Então até a próxima e abraços!

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