Eletrônica

Uma curiosa fonte de tensão negativa

Há muito tempo eu li em algum lugar (não lembro onde foi) que se você aterrar a base de um transistor e polarizar reversamente o emissor do mesmo, via um resistor, uma tensão de aproximadamente -0.35V será gerada no coletor. Claro que a corrente é baixa, mas o curioso é que a tensão é DC, sem oscilação.

O que eu lembrava era que essa idéia vinha de algum texto de Bob Pease, mestre da eletrônica analógica. Não sei se isso tinha haver com sua implicância com simulação de circuitos em computadores (SPICE). Inclusive ele jogou seu computador do alto de um dos prédios da National Semiconductor para que o PC nunca mais mentisse pra ele (foto ao lado).

Então, essa semana estava lendo algumas colunas que ele escreveu para a revista "Electronic Design" e achei uma onde um leitor pergunta sobre o dito circuito com um transistor. Com a ajuda desta resposta e de alguns detalhes que eu lembrava resolvi simular o circuitinho, primeiro no ISIS e depois no LTSpice.

Como era de se esperar o ISIS me mostrou isso:

Já o LTSpice ainda mostrou alguma tensão, mas extremamente baixa (pV), praticamente zeo:

Como essa brincadeira funciona com qualquer transistor, peguei um BC337 na gaveta e montei no protoboard, resultando em:

O que nos mostra que talvez Bob tinha razão, já que nem tudo é simulado corretamente. A explicação do fenomeno, pelo que lembro (e pelo que está escrito em sua coluna), é que ao polarizar reversamente o transistor com uma tensão Veb a junção base-emissor passa a emitir fotons (ou melhor: "acende") e estes fotons são absorvidos pela outra junção (base-coletor) gerando a tensão negativa.

Como a montagem é fácil e rápida, recomendo a brincadeira. Embora seja um circuito curioso, tem pouca (ou nenhuma) aplicação prática. Acho que o transistor fica inutilizado depois... então use um transistor baratinho.

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