Prova A2 Eletronica

Prévia do material em texto

CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA GRAU: 
UNIDADE: BONSUCESSO TURMA: ENG0060N 
DISCIPLINA: ELETRÔNICA I AVALIAÇÃO A1 A2 A3 
PROFESSOR: VINICIUS COUTINHO DE OLIVEIRA DATA: 29/11/2021 
ALUNO: Alan Medeiros da Silva MATRÍCULA: 21202787 Nº ATA: 2 
PARA NÃO FICAR COM ZERO, TENHA ATENÇÃO ÀS INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES NA 
ÚLTIMA PÁGINA! 
SITUAÇÃO-PROBLEMA 
Seu chefe de fábrica pediu para você avaliar o projeto de uns amplificadores de sinal transistorizados 
antigos, ou seja, se estão aptos a serem reaproveitados em novos projetos, visto que são muitas as placas 
disponíveis. Como não há muita documentação, neste trabalho você precisará fazer o levantamento de 
vários parâmetros. O passo inicial foi elaborar o diagrama de circuito; o mesmo é apresentado na Figura 
1. A alimentação do circuito é fornecida por duas fontes dc reguladas; VCC1 = 18 V alimenta o primeiro 
estágio e VCC2 = 36 V, o segundo. 
 
FIGURA 1 
*********************************** QUESTÕES *********************************** 
1. Para o projeto das fontes dc reguladas, considere que sejam usados CI’s LM317 (assunto da Aula 06) 
na configuração apresentada na Figura 2. Os CI’s são alimentados por bancos de bateria que fornecem 
tensão nominal de 48 V. Seja R1 = 110 Ω. Determine o valor de R2 para que a tensão de saída desta 
fonte regulada seja igual à VCC1 informado no enunciado da situação-problema. Indique seus cálculos, 
valores e unidades. [1,0 ponto] 
 
FIGURA 2 
 
 
2. Seja o 2º estágio do circuito, composto por Rb2 = 12 kΩ, Rb3 = 560 Ω, Rc2 = 100 Ω, Re2 = 47 Ω e por 
Q2, um transístor BD135-16 cujo  típico, determinado de forma empírica (por amostragem), é 140. 
Obs.: para resolver o item “a”, deve ser usado o método da análise exata estudado na Aula 09! 
a) Determine os parâmetros quiescentes do circuito, isto é, as correntes de base (IBQ2) e de coletor 
(ICQ2) de Q2, assim como a tensão entre coletor e emissor de Q2 (VCEQ2). Apresente seus cálculos/ 
raciocínio. [2,0 pontos] 
b) A partir dos resultados obtidos no item anterior e com base na “regra de ouro” exaustivamente 
debatida ao longo do curso, responda: em que região de operação se encontra Q2? Justifique sua 
resposta. [0,75 ponto] 
c) Considerando os resultados obtidos no item “a” desta questão, calcule a potência PD2 dissipada por 
Q2. Além disso, responda: PD2 corresponde a quantos % de Ptot, a potência total que este modelo 
de transístor consegue dissipar (calcule PD2/Ptot)? Ptot deve ser obtida no datasheet do 
componente, disponível na pasta da disciplina no Google Drive. Demonstre seus cálculos/unidade.
 [0,5 ponto] 
d) Responda: o 2º estágio do circuito se encontra estabilizado quanto a variações de β? Para realizar 
esta avaliação, considere o critério estudado na Aula 10. O  mínimo deve ser obtido a partir do 
datasheet do componente, disponível na pasta da disciplina no Google Drive. Muita atenção ao 
consultar esta informação; há vários modelos no datasheet, porém aqui se solicita especificamente 
para o modelo adotado neste projeto. Apresente seus cálculos/raciocínio. [0,75 ponto] 
3. Você também deve avaliar o projeto do 1º estágio do circuito, composto pelo transístor Q1, modelo 
BC548B, e pelos resistores Rb1 = 910 kΩ e Rc1 = 300 Ω. 
a) A partir do datasheet do componente, disponível na pasta da disciplina no Google Drive, realize o 
levantamento da máxima corrente de coletor, da máxima dissipação de potência e do  típico do 
componente (referenciado a VCE = 5 V e IC = 2 mA), e preencha o quadro-resposta abaixo. Muita 
atenção ao consultar estas informações; há vários modelos no datasheet, mas aqui são solicitados 
especificamente os valores para o modelo adotado neste projeto. [0,5 ponto] 
QUADRO Q.3 
Parâmetro Símbolo Valor Unidade 
Corrente máxima do coletor IC mA 
Potência máxima Ptot mW 
TYP (ganho de corrente DC) p/VCE = 5 V, IC = 2 mA hFE  
 
b) Calcule os parâmetros quiescentes do 1º estágio do circuito, isto é, calcule a corrente de base, IB1, 
a corrente de coletor, IC1, e a tensão coletor-emissor, VCE1, de Q1. Calcule também a potência PD 
dissipada por Q1. Indique seus cálculos. Por fim, responda: com base na “regra de ouro” debatida 
exaustivamente no curso, em que região de operação se encontra Q1? Justifique sua resposta. 
 [1,5 ponto] 
c) Calcule a corrente de saturação ICSat do 1º estágio do circuito. Indique seus cálculos. 
 [0,5 ponto] 
d) Responda: o modelo de transístor adotado no projeto é adequado ao valor de PD calculado no item 
“b”? Também suporta o valor de ICSat calculado no item “c”? [0,5 ponto] 
**************************** FIM DAS QUESTÕES ****************************** 
 
 
 
 
 
************************************************************************************* 
******************************** IMPORTANTE ******************************** 
************************************************************************************* 
 As instruções sobre como submeter este trabalho estão no Classroom. 
 Esta avaliação é individual. 
 As respostas devem ser feitas à mão livre. Trabalhos digitados, no todo ou em parte, 
receberão grau 0,0 (zero). 
 A qualidade da digitalização (scanner ou foto) deve ser boa o suficiente para que o trabalho 
seja legível. Trabalhos ilegíveis receberão grau 0,0 (zero). 
 O trabalho deve ser submetido como um arquivo ÚNICO, em formato .pdf, de tamanho 
até 10 MB. Use o aplicativo de sua preferência para isso (ex.: CamScanner). 
 O arquivo deve ser nomeado da seguinte forma: nome_e_sobrenome_do_aluno.pdf. Ex.: 
Vinicius_Coutinho.pdf. 
 Favor escrever o mais legivelmente possível. 
 Faça com calma e atenção. Resolva por partes, de maneira organizada! 
 Demonstre todos os seus cálculos! Resultados, mesmo que corretos, que estiverem 
incoerentes com as contas acarretarão 0,0 (zero) na questão. 
 No resultado dos cálculos, indique sempre as unidades! Tenha o cuidado de notá-las 
corretamente!!! 
 Os trabalhos devem ser enviados pela plataforma Classroom até, no máximo, as 22 h da data 
indicada no cabeçalho desta folha. Se este prazo não for cumprido, a(o) aluna(o) receberá grau 
0,0 (zero). 
 A nota máxima desta avaliação é 8,0 (oito). Esta avaliação equivale a 80% da nota da A2. 
*************************************************************************************