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Universidade Tecnológica Federal do Paraná Departamento Acadêmico de Eletrotécnica Engenharias – Eletrônica 1 – ET74C Profª Elisabete N Moraes
ENM 1/8 Exerc_2ProvaV3a
EXERCÍCIOS--2ª VERIFICAÇÃO DE APRENDIZAGEM
1. Para a polarização do emissor, a tensão no emissor é 0,7V abaixo da:
a)tensão na base b)tensão no emissor c)tensão no coletor
d)tensão na referência e)nenhuma das anteriores
2. Com uma polarização por divisor de tensão, a tensão na base é:
a)menor que a tensão de alimentação na base b)igual à tensão de alimentação da base
c)maior que a tensão de alimentação da base d)maior que a tensão de alimentação do coletor
e)nenhuma das anteriores
3. O ganho de corrente de um transistor pnp é:
a) um valor negativo do ganho de corrente do npn b)a corrente de coletor dividida pela corrente de emissor
c)próxima a zero d)a razão da corrente do coletor pela corrente de base
e)nenhuma das anteriores
4. Qual é o maior valor de corrente de um transistor:
a)a corrente de base b)a corrente de emissor
c)a corrente de coletor d)a corrente de coletor com emissor em aberto
e)nenhuma das anteriores
5. O sentido das correntes de um transistor pnp são:
a)menores que as correntes do npn b)opostas às correntes do npn
c)maiores que as correntes do npn d)negativas
e) nenhuma das anteriores
6. Polarização de um transistor consistem em:
a) estabelecer uma corrente CC constante no emissor ou no coletor.
b)garantir que a tensão vbe seja próxima ou maior que 0,7V.
c)estabelecer níveis de tensão na JBE e JBC para que o ponto quiescente esteja na região de operação desejada.
d) estabelecer os resistores da JBE e JBC para que o permaneça entre 10 e 250.
e) as letras a e c estão corretas.
7. O teste de semicondutor ao ser realizado em um transistor resultou nos valores indicados na tabela 01,
conclui-se que:
a)o terminal de base é o 1 e o tipo é npn
b)o transistor está com defeito
c)o terminal de emissor é o 2 e o tipo é pnp
d)o terminal de coletor é o 2 e o tipo é o npn
e)nenhuma das anteriores Tabela 01
8. Os portadores majoritários no emissor de um transistor pnp são:
a) lacunas b)elétrons livres c)impurezas pentavalentes
d)impurezas trivalentes e)nenhuma das anteriores
Leitura (V) OL OL 0,567 0L 0,570 0L
Terminal + 1 1 2 2 3 3
Terminal - 2 3 1 3 1 2
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ENM 2/8 Exerc_2ProvaV3a
9. As características construtivas do transistor são:
a)coletor fortemente dopado e base estreita b)emissor com grande área fortemente dopado
c)base estreita e emissor fortemente dopado d)base fracamente dopada e coletor estreito
e)as letras b e c estão corretas
10. A região de ruptura do transistor ou breakdown:
a)deve ser evitada, pois os níveis de corrente no transistor são superiores aos da condição normal de operação.
b)é definida pelo uso dos capacitores de acoplamento e desacoplamento.
c)os limites da potência máxima do transistor são alcançados, colocando em risco a operação do componente.
d)caracteriza-se pela JBE estar diretamente polarizada e portanto operando como um diodo semicondutor.
e)as letras a e c estão corretas.
11. Complete com a o sinal de “>” ou “<” para tornar a sentença verdadeira:
Um transistor encontra-se na região ativa se a junção base-emissor (JBE) estiver diretamente polarizada
(VBE ____ tensão de limiar), a junção base-coletor (JBC) inversamente polarizada com 0___ VBC____VCC e
0____VCE____VCC.
12. Complete as lacunas para tornar a sentença verdadeira:
Na região ______________ o transistor comporta-se como um dispositivo linear, estando a corrente de
____________ (saída/entrada) que é a corrente ________ (IB/IC) relacionada com a corrente de ____________
(saída/entrada) que é a corrente _________ (IB/IC) por meio da constante ________ (/).
13. Considerando o circuito da figura 01 esteja operando como chave, marque F ou V, conforme as afirmações
sejam falsas ou verdadeiras respectivamente.
( )A tensão Vout quando a chave S1 estiver em on é igual a 9V.
( )O led acenderá caso a posição da chave S1 esteja em on.
( )A razão IB/IC fornece um valor próximo a 10.
( )A chave na posição off indica que a JBE esteja diretamente polarizada.
( )O RB deve ser calculado para que limite a corrente do led quando
o transistor estiver saturado.
( )A tensão VB é igual a 0,7V quando S1 estiver em on.
( )A tensão VCE é igual a diferença 9V menos a queda no led e no RC, Figura 01
se a chave estiver em off.
( )A chave na posição off, indica que o transistor pnp está operando na região de corte.
( )O tipo de polarização do circuito é a fixa, sendo a mais usada em circuitos digitais.
( )A relação entre o resistor de base e o de coletor deve garantem um valor de IC igual ou maior que a
corrente IC de saturação quando S1 em on.
14. Esboce a curva característica de entrada do transistor IB=f(VBE) para uma dada tensão VCE. Estabeleça um
comparativo com a curva característica do diodo de junção.
15. Esboce a família das curvas características de saída do transistor IC=f(VCE). Indique os pontos que
representam a operação do transistor como chave aberta, chave fechada, região de potência máxima
(breakdown) e ativa.
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16. O valor do potenciômetro da figura 2 é de 100ohms. Marque C ou E conforme as afirmações estejam
certas ou erradas.
( )A R13 é igual a R12+R23.
( )A R23 é igual a 100 – R12
( )A medida com que o terminal 2 seja levado para a parte superior da figura (símbolo),
a resistência R13 irá reduzir.
( )Se o terminal 2 for curto-circuitado com o terminal 3, o potenciômetro deixa de
apresentar resistência variável.
( )A medida que o terminal 2 seja deslocado para a parte inferior da figura (símbolo), Figura 02
a R23 irá diminuir.
17. Esboce os 4 circuitos básicos de polarização, citando as suas características. (Sugestão: consulte a aula
sobre polarização DC do TJB)
18. Na polarização da topologia com resistor estável de emissor, indique a localização dos capacitores e a
respectiva finalidade.
19. Dada a reta de carga do transistor e o ponto de operação, indicados pelo gráfico da figura 03, esboce o
circuito em questão e calcule os valores de Vcc, Rc, Rb e Re para a topologia de polarização com resistor
de emissor estável. Admitir 1/6Vcc < VREQ<1/5Vcc
Vcc=20V
RC1400
RE600
RB632k
Figura 03
20. Dados V1=5V; Vcc=12V , =150 ; VBE=0,7V, RB=260k e RC=4k7. Determine: IC, IB, IE, VC, VE, VB, VCE, VCB
e o modo de operação para o circuito da figura 04.
21. Repita o exercício anterior, porém com RB=10k.
Determine: IC, IB, IE, VC, VE, VB, VCE, VCB e o modo de operação
para o circuito da figura 04
Figura 04
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22. Qual é a corrente no emissor do circuito da figura 05? E a tensão
no coletor? =120
Figura 05
23. Usando o exercício 20 e supondo que o mesmo esteja operando como amplificador, pede-se para
determinar o respectivo ganho de tensão.
24. Dado o circuito da figura 6, elabore literalmente as
equações que calculam os níveis de polarização DC: IE,
IB, IC, VCE , VCB, VB, VC e VE. Para este tipo de polarização é
necessário incluir o equivalente de Th.
Figura 6
25. Um BJT está polarizado para operar a uma corrente Ic=2.5mA. Qual é o valor de gm? Se β = 50 qual é o
valor de re e rπ? Se o coletor estiver ligado a uma resistência de 1k com um sinal de 10mV pico aplicado
entre a base e o emissor, qual é a amplitude do sinal de saída?
26. Quais são as possíveis formas de operação do transistor. Como as junções devem ser polarizadas?
27. Esboce a família das curvas características de entrada (IB=f(VBE)) e de saída (IC=f(VCE)) do TJB.
28. Explique o funcionamento do TJB na região ativa.
29. Quais as condições elétricas para que um transistor esteja operando como chave aberta e como chave
fechada?
30. Qual é procedimento para se identificar os terminais e o tipo de um transistor utilizando um VOM digital?
31. Relacione as equações das correntes para um transistor PNP e NPN.
32. Indique através de um esboço da estrutura cristalina do TJB quais são os portadores majoritários e
minoritários em um tipo NPN e PNP.
33. Qual é significado da corrente ICBO? O que ela significa? É integrante na composição de qual corrente no
transistor (IB, IC ou IE). Faça o esboço do circuito usado na sua obtenção.
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Vcc
34. Projete a rede de polarização do amplificador da fig. 7. Dados de projeto: Vcc=12V IC=20mA; VCE=Vcc/3;
VR2=Vcc/3; β=150. Adotar BC547.
O projeto consiste no cálculo dos resistores R1, R2, Rc e Re.
Fig. 7 – Rede de polarização do transistor NPN a ser projetada.
35. Determine o valor de RB e RC para o transistor inversor, considerando a condição apresentada pela
equação IBsat> ICsat/DC sendo Icsat=15mA.
36. Obtenha o circuito equivalente CA e CC do circuito amplificador de pequenos sinais montado na prática do
TJB como amplificador. Utilize os valores medidos dos resistores.
Respostas:
1=a 2=a 3=d 4=b 5=b 6=e 7=e 8=a 9=c 10=e 11 >, <,<,<,< 12 ativa, saída,
IC, entrada, IB, 13=F,V,F,F,F,V,F,V,V,V, 16=C,C, E,E,C
37. O que é disparo térmico do TJB?
38. O resistor de emissor é acrescentado ao circuito para manter o valor da corrente de emissor constante?
Verdadeiro ou falso. Justifique.
39. Como é calculada a potência dissipada por um transistor? Supondo beta = 120, IB = 20uA, VBE=0,65 e
VCB=3,45V, calcule P do transistor.
40. Quando ocorre a saturação, o aumento da corrente de base não tem efeito na corrente de coletor?
Justifique a resposta.
hfe=200
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ENM 6/8 Exerc_2ProvaV3a
41. SP4.44 – Um BJT está polarizado para operar a uma corrente Ic=2.5mA. Qual é o valor de gm? Se 50
qual é o valor de er e r ? Se o colector estiver ligado a uma resistência de k1 com um sinal de 10mV
aplicado entre a base e o emissor, qual é a amplitude do sinal de saída?
42. SP4.45 - Um projectista pretende criar um amplificador baseado num transístor BJT com um gm=100mA/V
e uma resistência 1000r . Que valor deve este escolher para a corrente de emissor? Qual é o menor
valor para o que este transístor pode tolerar.
EXERCÍCIOS PROPOSTOS NOS SLIDES DAS AULAS Aula 12: Aproximações TJB
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TJB como chave 1
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ENM 8/8 Exerc_2ProvaV3a
TJB como chave 2
TJB como chave
Para cada uma das situações indicadas pela tabela, indicar se o led acende.
Este exercício é resolvido
com detalhes nos slides da
aula TJB como chave 2.