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INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO CAMPUS SÃO JOSÉ DOS CAMPOS AMANDA RAZABONI Relatório 4 - TRANSISTOR DE EFEITO DE CAMPO (MOSFET) Laboratório de Eletrônica Analógica II PROF. CELSO FARNESE SÃO JOSÉ DOS CAMPOS 2022 MOSFET 1 1 DESENVOLVIMENTO 1.1 Software O desenvolvimento do experimento foi realizado com o auxílio do Proteus 8 e também do LTspice XVII comumente utilizado para simulações elétricas. 1.2 Componentes 1.2.1 Acionamento lâmpada Para a realização do experimento, foram necessários os seguintes componentes: o Chave o Diodo (1N4007) o 1 Resistor (15 kΩ) o Transistor MOSFET (2N7000) o Relé 12 V o Lâmpada o 1 Fonte DC 12 V o 1 Fonte - rede elétrica 12 V 1.2.2 Pré-Amplificador Para a realização do experimento, foram necessários os seguintes componentes: o 2 Capacitores 1 µF o 1 Capacitor 100 µF o Transistor MOSFET (2N7000) o 1 Resistor 10 kΩ (atuando como carga) o 2 Resistores 100 kΩ o 1 Resistor 100 Ω o 1 Resistor 220 Ω o 1 Resistor 50 Ω o 1 Fonte DC 10 V o 1 Gerador de função o Osciloscópio MOSFET 2 2 EXPERIMENTO 2.1 Circuito 2.1.1 Acionamento lâmpada O circuito foi desenvolvido no Proteus conforme a figura abaixo. Vale destacar que foi adicionada uma chave para controlar o acionamento do Relé. Figura 1 – Circuito Acionamento Lâmpada Fonte: O autor (Software: Proteus) MOSFET 3 2.1.2 Pré-Amplificador O circuito foi desenvolvido no LTspice conforme a figura abaixo. Figura 2 – Circuito Amplificador MOSFET Fonte: O autor (Software: LTspice) MOSFET 4 2.2 Simulação 2.2.1 Acionamento lâmpada Iniciou-se a simulação com a chave aberta, posteriormente ao fechar a chave o relé é acionado e é possível visualizar a lâmpada acesa. Figura 3 – Simulação Acionamento Lâmpada (chave aberta) Fonte: O autor (Software: Proteus) Figura 4 – Simulação Acionamento Lâmpada (chave fechada) Fonte: O autor (Software: Proteus) MOSFET 5 2.2.2 Pré-Amplificador Para a simulação, foram inseridos dois voltímetros, sendo um na tensão de entrada e outro na tensão de saída. Figura 5 – Simulação Tensão de Entrada Fonte: O autor (Software: LTspice) Figura 6 – Simulação Tensão de Saída Fonte: O autor (Software: LTspice) MOSFET 6 Figura 7 – Simulação Tensão de Entrada e Saída Fonte: O autor (Software: LTspice) 2.3 Análise 2.3.1 Acionamento lâmpada No experimento foi possível notar que quando a chave está aberta a lâmpada fica apagada, uma vez que a tensão VGS está menor que VT e o transistor está no corte, apresentando assim corrente de dreno igual a zero, não habilitando o relé. Ao fechar a chave, a tensão de VGS fica maior do que VT, corrente circulando pelo circuito e o relé é acionado enviando 220 V para a lâmpada que irá acender. 2.3.2 Pré-amplificador No pré-amplificador foi possível notar que houve um aumento significativo da tensão de saída em relação a de entrada. A tensão de entrada foi estabelecida como 50 mV e foi obtida uma saída de 655 mV. Realizando o cálculo do ganho: 𝐴𝑣 = 655 ∗ 10−3 50 ∗ 10−3 = 13,1 Dessa forma, conforme demonstrado pelo simulador, o circuito está amplificando a tensão de saída em 13,1 vezes.
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