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PMR2433 – Eletrônica Analógica e Digital Prof. Celso M. Furukawa Lista de Exercícios 4 - Entrega até 14/10/2004 • • •
Leia os capítulos 3, 4 e 5 do livro texto. Estude os testes disponíveis no final desses capítulos (não é necessário entregar) Faça e entregue os seguintes exercícios (extraídos de Malvino, “Eletrônica”, vol. 1, Makron Books, 1995).
3.14 Na Figura 3.18a, calcule a corrente na carga, a tensão na carga, a potência na carga, a potência no diodo e a potência total. (Nota: use a terceira aproximação e RB = 0,23 Ω, conforme dado no data-sheet no final do livro). 3.29 Que valor deve ter R2 na Figura 3.19b para que a corrente no diodo seja de 0,25 mA? 3.33 Alguns sistemas, como os alarmes contra ladrão e os computadores, usam uma bateria de emergência para o caso de uma eventual queda da tensão da rede. Descreva como o circuito da Figura 3.20 funciona. 4.9 Observe a Figura 4.7. Suponha que a tensão na linha varie de 105 a 125 V rms. Qual é a tensão de pico para os dois extremos? (Use diodos ideais). 4.12 Se na Figura 4.10 a relação de espiras for mudada para 6:1 e a resistência de carga for mudada para 820 Ω, qual será a corrente média na carga? (Dê uma resposta ideal e outra com uma segunda aproximação) 5.5 Suponha que a tensão de alimentação na Fig 5.23 diminua de 20 para 0V. Em algum valor ao longo dessa faixa, o diodo Zener não manterá a regulagem. Calcule a tensão de alimentação na qual a regulagem será perdida. (Nota: considere que a corrente mínima de regulação do Zener vale IZMin. Dica: aplique o teorema de Thèvenin, colocando o diodo Zener no lugar da carga). 5.9 Qual é a dissipação de potência nos resistores e no diodo Zener da fig. 5.23? 5.25 O diodo Zener da Fig 5.23 tem uma resistência Zener de 11,5 Ω. Qual será a tensão na carga se você incluir Rz nos seus cálculos? 5.26 O diodo Zener da Figura 5.23 é um 1N963. Se a resistência de carga variar de 1 para 10 kΩ, qual será a tensão mínima na carga? E a tensão máxima na carga? (Use a segunda aproximação).
+ 12V 1N4001
+
R1 30 kΩ
RL 1 kΩ
20V −
Figura 3.19 (b)
R2 10 kΩ
R3 5 kΩ
5:1
Figura 4.7
V1
12V
Figura 3.20
Figura 3.18 (a)
120 V 60 Hz
Carga
Fonte de 15 V
1N4001
RL 1 kΩ
V2
1N4001
5:1 120 V 60 Hz
Figura 4.10
1N4001
Fig. 5.23
V1
330 Ω
Fonte + de alimen- 20 V tação −
12 V
1,5 kΩ
D1
D3
D2
D4
V2
RL 1 kΩ
PMR2433 – Eletrônica Analógica e Digital Prof. Celso M. Furukawa •
Lista de Exercícios 6
Entrega até 13/10/05
Leia os capítulos 6, 7 e 8 do livro texto. Estude os testes disponíveis no final desses capítulos.
6.5) Qual é o valor da corrente de base na figura 6.26? 6.10) Quais são os valores da tensão coletor-emissor e da potência dissipada na Figura 6.26? (Dê as respostas para um transistor ideal e para a segunda aproximação) 6.20) Projete um circuito EC (Emissor Comum) que tenha as seguintes especificações: VBB = 5 V, VCC = 15 V, hFE = 120, IC = 10 mA e VCE = 7,5 V. 7.7) Desenhe a reta de carga para a Fig 7.24b. Qual é a corrente do coletor no ponto de saturação? E a tensão coletor emissor no ponto de corte? 7.27) Se VBB = 1,8 V na Fig 7.25c, qual será a corrente no LED? E a tensão aproximada no coletor? 7.47) Na Fig 7.27a, o primeiro transistor tem um ganho de corrente de 100 e o segundo transistor tem um ganho de corrente de 50. Qual é a corrente na base do primeiro transistor? (NOTA: esta configuração é conhecida como "par Darlington", e funciona como um transistor de ganho β1.β2) 7.48) Qual será o valor da corrente no LED da Fig 7.27b se VBB = 0? E se VBB = 10V? 8.1) Qual é a tensão no emissor da figura 8.28? E a tensão no coletor? 8.17) Qual é a tensão do coletor-emissor na Fig. 8.33? 8.33) Qual é a corrente no LED da Fig 8.37b?
+5 V
Fig 7.25c Fig. 6.26
+10 V
+5 V
Fig. 7.24b 470 kΩ
820 Ω
+VBB
+5 V
+10 V βCC = 200 330 kΩ
680 kΩ
100 Ω
Fig 8.28 Fig 7.27b +5 V
+10 V
+10 V
Fig 7.27a Q1
+25 V
R1 10 kΩ
RC 3,6 kΩ
R2 2,2 kΩ
RE 1 kΩ
240 Ω Q2
2,4 kΩ 100 Ω
5V
+VBB
Fig 8.33 R2 2,2 kΩ
RE 1 kΩ 2N3906
R1 10 kΩ
Rc 3,6 kΩ
270 Ω
Fig 8.37b
+12 V
6,2 V
200 Ω
+ +10 V −
620 Ω
Algumas Respostas 6.5) 2,8 µA (2a. aproximação). 7.7) (Vce, Ic): (0 V, 10,6 mA) e (5 V, 0 mA). 7.27) 11mA, 3V. 7.47) 7,2µA. 7.48) Qdo Vbb=10V, Q1 satura e curto-circuita o zener. 8.1) 3,8V, 11,3V. 8.17) Vce = – 4,94V (lembre-se: no PNP, Vbe = -0,7V). 8.33) 27,5 mA (dica: Vb = 5,8V, confira)
