EXERCÍCIOS (ELETRÔNICA)

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EXERCÍCIOS 
1) O que diferencia sinais analógicos de sinais digitais? 
d) Sinais analógicos variam no tempo e sinais digitais têm apenas dois estados, 0 e 1. 
RESPOSTA CORRETA 
Correto, a diferença entre sinais analógicos e digitais é que o primeiro varia no tempo e o segundo apenas possui valor 0 ou 1. 
2) O controlador do tipo dimmer ou regulador de potência de lâmpadas incandescentes e o interruptor de uma lâmpada 
funcionam por processos que se equivalem a: 
a) Analógico (dimmer) e digital (interruptor). 
RESPOSTA CORRETA 
O dimmer é um controle proporcional ou analógico, e o interruptor é digital, liga ou desliga. 
 
3) O componente eletrônico da figura anexada é: 
 
 
b) Amplificador operacional. 
RESPOSTA CORRETA 
Os amplificadores operacionais amplificam sinais, têm duas entradas (sinal normal ou invertido), alimentação de energia e saída. 
Podem ter outras configurações de circuito, como comparador, integrador, diferenciador, etc. 
4) O circuito anexado de fotocélula: 
 
RESPOSTA CORRETA 
Tem amplificador operacional, sensor tipo LDR e é um 
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5) Os elementos LS1 e LS2 e os elementos PB1 e PB2 da figura anexada possuem configuração: 
 
d) E e OU. 
RESPOSTA CORRETA 
Os elementos estão em série e o outro em paralelo - E e OU. 
1) A faixa de tensões de alimentação dos circuitos integrados CMOS possui valores entre: 
b) 3 e 18 V. 
RESPOSTA CORRETA 
Circuitos integrados CMOS têm uma ampla faixa de alimentação, indo de 3 a 18 Volts, com baixo consumo de corrente, podendo 
ser alimentados com pilhas e baterias. 
 
2) O maior perigo no manuseio dos circuitos integrados CMOS se deve à(ao): 
 
a) estática. 
RESPOSTA CORRETA 
Por terem baixo consumo elétrico, circuitos CMOS não apresentam aquecimento. Quebra de terminais não é algo típico dos CIs 
CMOS. Contaminação radioativa também não é problema, assim como umidade. A eletricidade estática é problema pela 
destruição da fina camada de óxido de alumínio das comportas de entrada. 
3) O que se deve fazer com as entradas não utilizadas de um circuito integrados CMOS? 
c) Ligá-las a um nível lógico apropriado. 
RESPOSTA CORRETA 
As entradas não utilizadas de um integrado CMOS não podem ser cortadas, aterradas ou ligadas em +V ou, simplesmente, serem 
ligadas a resistores. De acordo com a lógica digital, devem ser ligadas ao nível lógico apropriado. 
 
4) Num inversor CMOS há, na etapa de saída: 
d) um FET de canal N e outro de canal P. 
RESPOSTA CORRETA 
Num inversor CMOS, encontramos, na etapa de saída, um estágio complementar com um FET de canal N e outro de canal P, não 
podendo ser iguais nem bipolares. 
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5) O elemento de controle do sinal de um transistor de efeito de campo é denominado: 
c) comporta. 
RESPOSTA CORRETA 
Base e emissor são partes de transistores bipolares. Dreno é onde se recolhe (saída de sinal). O canal é considerado um substrato 
de material N ou P. Comporta é o elemento de controle de sinal de um transistor de efeito de campo. 
1) Tendo como base o circuito transistorizado apresentado na imagem a seguir, determine os valores da corrente de 
saturação (ICSAT) e da tensão de corte (Vcorte), considerando uma tensão VCC de 12 volts e uma resistência de coletor de 3,3 
kΩ. 
 
 
e) ICSAT = 3,63 mA e Vcorte = 12V. 
RESPOSTA CORRETA 
As condições que definem a amplitude da corrente de saturação (ICSAT) e o nível de tensão de corte (VCORTE) podem ser definidas 
pela equação de malha do coletor: 
VCC=VRC+VCE 
Para definir a corrente de saturação, a tensão VCE tende a zero. Sendo assim, a corrente sobre o resistor será da ordem de 3,63 mA. 
Para definir a tensão de corte, a corrente de coletor (IC) tenderá a zero. Sendo assim, a tensão de corte será igual à tensão VCE, que, 
por sua vez, será igual à tensão VCC. 
 
2) Considerando as características do circuito apresentado na imagem a seguir e um ganho de corrente (β) de 100, 
determine a amplitude da tensão VCE. 
 
d) VCE = 7,7V. 
RESPOSTA CORRETA 
Para a definição do valor da tensão VCE, inicialmente se verifica a amplitude da corrente de base (IB), por meio da malha de base: 
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VBB=VRB+VBE 
5V=VRB+0,7V 
VRB=IB×RB 
5V=(IB×RB)+0,7V 
5V=(IB×100kΩ)+0,7V 
IB=43μA 
A corrente do coletor pode ser calculada pela seguinte expressão: 
VCC=VRC+VCE 
12V=(IC×RC)+VCE 
IC=IB×β 
Logo, a tensão VCE será: 
12V=[(IB×β)×RC]+VCE 
VCE=12V−[(IB×β)×RC] 
VCE=12V−[(43μA×100)×1kΩ] 
VCE=7,7V 
 
 
3) Sabendo que você precisa de uma corrente de coletor com uma amplitude de 10 mA para o circuito apresentado na 
imagem a seguir, em que faixa de valor deve estar o ganho de corrente (β) do transistor bipolar de junção do circuito? 
 
 
c) 201 < β ≤ 300. 
RESPOSTA CORRETA 
Para a identificação do ganho de corrente, você precisa da malha de base: 
VBB=VRB+VBE 
6V=(IB×RB)+0,7V 
6V=(IB×150kΩ)+0,7V 
IB=35μA 
IC=IB×β 
10mA=35μA×β 
β=283 
 
4) O transistor no circuito da imagem a seguir será utilizado como chave para acionamento de um dispositivo, cuja 
resistência equivalente é da ordem de 2 kΩ (resistor RC). Qual é a amplitude da fonte VCC para que esse circuito opere em 
saturação? Considere um ganho de corrente da ordem de 400. 
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d) 14,66V. 
RESPOSTA CORRETA 
VBB=VRB+VBE 
4V=(IB×RB)+0,7V 
4V=(IB×180kΩ)+0,7V 
IB=18,33μAIC=IB×β 
IC=18,33μA×400 
IC=7,33mA 
 
Em saturação, VCE = 0V 
 
VCC=(IC×RC)+VCE 
VCC=(7,33mA×2kΩ)+0V 
VCC=14,66V 
 
5) rcuito apresentado na imagem a seguir utiliza uma única fonte para polarizar um transistor como chave. Esse transistor 
tem um ganho de corrente de 100. Dessa forma, determine o valor da resistência RC para que o transistor fique na região 
de saturação. 
 
 
 
 
b) RC = 1075Ω. 
VBB=VRB+VBE 
10V=(IB×100kΩ)+0,7V 
IB=93μA 
IC=IB×β 
IC=93μA×100 
IC=9,3mA 
Em saturação, VCE = 0V 
VCC=(IC×RC)+VCE 
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10V=(9,3mA×RC)+0V 
RC=1075Ω 
 
1) O diodo é formado por processo de _________________, criando material tipo _____ e tipo ______ no mesmo 
componente. 
 
b) Dopagem, P e N. 
RESPOSTA CORRETA 
Dopagem é o processo de acréscimo de impurezas. 
 
2) O diodo tem analogia em seu funcionamento como válvula de ________________. 
 
c) Retenção. 
RESPOSTA CORRETA 
Válvula de retenção bloqueia o fluxo em um sentido. 
 
3) Em fontes de alimentação, qual a aplicação do diodo para transformar nível de tensão alternada em contínua? 
d) Retificador. 
RESPOSTA CORRETA 
Retificadores permitem ceifar a componente negativa de CA. 
 
4) Transistores bipolares têm três terminais denominados: 
c) Emissor, base e coletor. 
RESPOSTA CORRETA 
Esses são os três terminais dos transistores. 
 
5) Dado o circuito abaixo, temos dois componentes: 
 
 
a) Diodo emissor e fototransistor. 
RESPOSTA CORRETA 
São denominados chaves óticas. 
 
 
1) Considerando que a tensão de barreira dos diodos de junção PN apresentados na figura possuem uma amplitude de 
0,7V, qual será a amplitude mínima da tensão da fonte VS para que exista corrente elétrica circulando sobre o resistor R? 
 
 
c) 2,1V. 
RESPOSTA CORRETA 
Para que exista corrente elétrica circulando sobre o resistor R, todos os diodos de junção PN devem ser polarizados diretamente, 
isto é, deve ser aplicada sobre cada um dos diodos uma corrente de, no mínimo, 0,7V (tensãode barreira do dispositivo). 
Considerando que o circuito possui uma característica serial, a tensão mínima que a fonte de tensão deve ter é da ordem de 2,1V. 
 
. 
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2) Considerando o fato do processo de dopagem de materiais semicondutores ser essencial para a obtenção de um diodo de 
junção PN, qual será o efeito sobre as características condutivas/isolantes dos materiais semicondutores quando lacunas ou 
elétrons forem inseridos como portadores majoritários? 
 
a) A inserção de lacunas aumenta a resistividade, e a inserção de elétrons aumenta a condutividade do material semicondutor. 
RESPOSTA CORRETA 
A inserção de portadores livres altera a capacidade de condução elétrica (resistividade/condutividade) do material semicondutor. 
Quando se insere mais portadores livres no material semicondutor, estes se tornam disponíveis para recombinação. Sendo assim, 
quando se adiciona lacunas, está aumentando a capacidade de isolação (resistividade), e quando adiciona-se elétrons, se está 
aumentando a capacidade de condução (condutividade) do material semicondutor. 
 
3) Sabendo que o circuito apresentado na figura a seguir possui uma fonte senoidal cuja tensão de pico é da ordem de 
180V... 
 
...analise a tabela em que são apresentadas as tensões reversas de uma família de diodos e identifique qual você poderá 
utilizar para a implementação desse circuito. 
Diodo Tensão Reversa (V) 
D1 50 
D2 100 
D3 200 
D4 400 
D5 600 
D6 800 
D7 1000 
 
d) D3, D4, D5, D6 e D7. 
RESPOSTA CORRETA 
Considerando que a tensão reversa desse circuito será da ordem de 180V, somente os diodos D3, D4, D5, D6 e D7 poderão ser 
utilizados, já que estes suportam uma tensão reversa de 200 a 1000V. 
 
4) Considerando que o circuito apresentado na Figura A possui um diodo de junção PN, com uma tensão de barreira 0,7V, 
uma resistência de 1Ω (R), e que a fonte VS gera um sinal quadrado com amplitudes que variam entre -5 à 5V, conforme 
apresentado na Figura B, vomo será a forma de onda da corrente elétrica sobre o resistor R? 
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5) Considerando que o circuito apresentado na Figura 4 possui um diodo de junção PN, com uma tensão de barreira 0,7V 
e uma tensão de ruptura de 40V, indique em qual região da curva do diodo o dispositivo se encontrará quando você 
aplicar, respectivamente, a tensões na fonte VS de -50V, -10V, 10V, 50V. 
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e) Região de ruptura, região inversa, região direta e região direta. 
RESPOSTA CORRETA 
Inicialmente, você pode pensar que, aplicando uma tensão de -50V, o diodo estaria apenas polarizado 
reversamente, entretanto, como o ele não conduz, toda a tensão da fonte fica aplicada sobre o ele. 
Considerando, ainda, que a amplitude da tensão da fonte é maior que a tensão de ruptura suportada pelo 
diodo, nesse casi, este fica na região de ruptura. 
Se você aplicar a tensão de -10V na fonte, o diodo estará reversamente polarizado, isto é, na região reversa. 
 Para as tensões de 10 e 50V, o diodo é polarizado diretamente, sendo a única diferença prática entre elas a 
corrente elétrica que irá circular sobre o diodo. Como a tensão de 50V é maior, a corrente elétrica será maior 
do que na aplicação de 10V. 
 
1) Nas bandas de energia, os elétrons recebem uma quantidade de energia e saem do átomo, tornando-
se um elétron livre. Qual é o caminho percorrido por esse elétron quando se torna livre? 
c) Banda de valência para banda de condução. 
RESPOSTA CORRETA 
Quando o elétron sai do átomo e deixa a última camada (banda de valência), ele vai para a banda de 
condução, podendo se ligar a outro átomo. 
2) Na dopagem de semicondutores, são utilizados átomos trivalentes e pentavalentes. Quais são as 
características desses átomos? 
 
d) Possuem, respectivamente, três e cinco elétrons na camada de valência. 
RESPOSTA CORRETA 
Os átomos trivalentes possuem três elétrons na última camada e geram uma lacuna quando são inseridos no 
cristal de silício. Já os átomos pentavalentes possuem cinco elétrons na última camada e geram um elétron 
livre quando são inseridos no cristal de silício 
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3) O que são semicondutores intrínsecos? 
 
 
b) São materiais que já são encontrados com propriedades semicondutoras. 
RESPOSTA CORRETA 
Os semicondutores intrínsecos são materiais que já são encontrados com propriedades semicondutoras na 
natureza. 
4) Analise as afirmativas a seguir e indique quais estão corretas. 
I - Os elétrons de valência estão localizados nos núcleos dos átomos. 
II - O cobre possui um elétron de valência. 
III - Nos condutores, os elétrons de valência são fortemente atraídos pelos núcleos. 
IV - Os portadores de corrente nos condutores são os elétrons de valência. 
V - Nos isolantes, os elétrons de valência são fracamente atraídos pelos núcleos. 
 
b) Apenas as afirmativas II e IV estão corretas. 
RESPOSTA CORRETA 
Estão corretas as afirmativas II e IV. A afirmativa I está incorreta, pois os elétrons de valência estão 
localizados na camada de valência, na eletrosfera do átomo, não no núcleo do átomo. A afirmativa III é 
inválida, já que, nos condutores, os elétrons de valência são fracamente atraídos pelos núcleos, podendo se 
desprender facilmente do átomo. E, por fim, a afirmativa V está equivocada, pois, nos isolantes, os elétrons 
de valência são fortemente atraídos pelo núcleo, dificultando seu desprendimento do átomo e a condução de 
energia. 
 
5) Analise as afirmativas a seguir e indique quais estão corretas. 
I - O silício é um condutor. 
II - O germânio possui quatro elétrons de valência. 
III - O cristal de silício é formado por ligações covalentes. 
IV - Aquecer o semicondutor silício fará com que sua resistência aumente. 
V - O silício intrínseco, em temperatura ambiente, atua como isolante. 
 
e) Apenas as afirmativas II, III e V estão corretas. 
RESPOSTA CORRETA 
Estão corretas as afirmativas II, III e V. A afirmativa I está incorreta, pois o silício possui quatro elétrons na 
camada de valência e é considerado um material semicondutor. Já a afirmativa IV está incorreta porque 
aquecer um semicondutor ajudará na inserção de energia, fazendo com que as ligações covalentes se 
quebrem e liberem portadores, resultando na diminuição da resistência do material. 
 
1) Um determinado fio de Germânio possui um comprimento linear de 3cm, e que o lado da seção 
transversal – que é quadrada – possui 0,5mm. Considerando que esse mesmo fio está sujeito a uma 
diferença de potencial de 3,3V, determine a corrente elétrica que flui pela seção transversal do fio. 
 
d) 0,5978 A. 
RESPOSTA CORRETA 
R= ρ×l/A=4,6×10−1×0,03/0,0005×0,0005=55200 Ω 
V=R×I 
I=V/R=3,3V/55,2kΩ=5,978×10−1ª 
 
2) Você dispõe de um fio de Silício, cujo comprimento linear é de 3cm, e o lado da seção 
transversal – que é quadrada –possui 0,5mm. Sendo assim, qual será a amplitude da corrente elétrica 
quando esse fio estiver sujeito a uma diferença de potencial de 3,3V? 
 
a) 42,97 n. 
RESPOSTA CORRETA 
Neste exercício, pode-se perceber que as dimensões físicas do material semicondutorsão influentes na 
resistência elétrica e, consequentemente, na corrente elétrica que flui sobre um circuito. Ainda, é possível 
observar que o tipo de material influi no cálculo da resistência (influenciado pela resistividade). Observe o 
cálculo da corrente elétrica e a sua relação inversamente proporcional com a resistência elétrica: 
R= ρ×lA=6,4×102×0,030,0005×0,0005=76,8×106 ΩV=R×II=VR=3,3V76,8×106 Ω=4,297×10−8A 
 
3) Considerando o diagrama esquemático apresentado na figura a seguir, realize a descrição do 
circuito para a simulação no SPICE. 
 
 
https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/16903/1/41/img_conteudo/layouts/319097097/layout.png
e) * Circuito do exercicio: 
V1 1 0 DC 5 
R1 1 2 100 
R2 2 0 10k 
R3 2 3 1k 
R4 2 3 1k 
R5 3 4 1.8k 
R6 4 4 1.8k 
.end 
 
RESPOSTA CORRETA 
Neste exercício, é importante nomear os nós do circuito e lembrar da sintaxe básica que descreve os 
elementos que o compõem. 
 
 
 
https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/16903/1/41/img_conteudo/layouts/668479963/layout.png
 
4) Descreva uma fonte de tensão chamada V1 que gere a forma de onda apresentada na imagem a 
seguir. 
 
 
b) V1 1 0 pulse(5 0 0 1n 1n 4n 10n). 
RESPOSTA CORRETA 
Neste exercício, é importante lembrar da sintaxe básica que descreve uma fonte de tensão quadrada. 
V1 1 0 pulse(5 0 0 1n 1n 4n 10n) 
Vxyz 
 Nó 
+ 
 Nó 
- 
pulse(amplitude_1 amplitude_2 atraso rise_time fall_time 
largura_pulso período) 
Para a descrição do tempo de subida e descida do sinal quadrado, foi utilizado um tempo bastante pequeno 
(1 nanosegundo). Embora esse tempo tenda a zero, a ferramenta não permite o emprego de tempos nulos 
para este parâmetro. 
5) Considerando um circuito elétrico que possui uma fonte de entrada descrita como: 
Va 1 0 sin(3 10 1k 10m) 
Qual é a descrição mais adequada para a realização da análise transiente desse circuito? 
 
 
d) .tran 0.1m 20m. 
RESPOSTA CORRETA 
Para a realização da análise transiente, deve ser utilizado o comando .tran. É importante obervar que, além 
do sinal de entrada Va possuir um período de oscilação de 1 milissegundo (frequência de 1kHz), ele também 
possui um atraso de 10 milissegundos. Para isso, a opção mais adequada simula a entrada em 20 
milissegundos, com passo entre amostras de 0.1 milissegundos. Essa opção garante a visualização do atraso 
mais 10 ciclos completos do sinal senoidal. 
https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/16903/1/41/img_conteudo/layouts/755653593/layout.png
O comando tran possui a seguinte sintaxe: 
.tran passo_amostragem tempo_simulacao