Um Simples Medidor de hFE Para Transistores de Baixa Potência – Parte I

O exemplo mais simples de um medidor de hFE é provavelmente o apresentado na Figura 2. Sua excessiva simplicidade, no entanto, resulta em limitações. Como podemos observar, a corrente da base (Ib) é fornecida por um resistor de valor fixo (R1), conectado a uma fonte de tensão constante. Portanto, Ib depende não apenas do valor da resistência de R1 e da tensão de alimentação, mas também diretamente de VBE e da temperatura da junção.

Convém notar que, nos transistores, a VBE diminui à medida que a temperatura aumenta, resultando, neste caso, em uma elevação em Ib. Tal aspecto altera o valor do hFE mensurado por esse e outros medidores com essa característica, dificultando o pareamento dos transistores.

Figura 2.

Um aperfeiçoamento desse circuito pode ser visto no esquema simplificado da Figura 3. Nele, o desempenho foi melhorado com o acréscimo de uma fonte de corrente constante para a base do transistor. Ao estabilizar a corrente da base, ela deixa de depender de VBE e de sua respectiva relação com a temperatura da junção. No entanto, para o funcionamento adequado do medidor, é necessário que existam duas fontes de corrente. Estas fontes devem ser simétricas e complementares, para a medição de transistores NPN e PNP, respectivamente. A obtenção dessas duas correntes simétricas e complementares não é uma tarefa trivial. Isso exige o uso de circuitos de precisão, compensados em temperatura.

A compensação é relevante para garantir que o desempenho do medidor não seja afetado por variações na temperatura ambiente. Por conseguinte, um instrumento completo não será tão simples como a topologia ilustrada na Figura 3. Na verdade, o medidor terá um maior número de componentes e, geralmente dois ou mais ajustes de correntes para que o aparelho seja calibrado.

Quando bem projetado, esse circuito pode ser insensível às variações na tensão de alimentação.

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