Praticas_01_a_08_Lab_Analogica

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
DEPARTAMENTO DE ENG. ELÉTRICA 
DISCIPLINA DE ELETRÔNICA ANALÓGICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICAS DE LABORATÓRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROFESSORES: 
ELETRÔNICA ANALÓGICA 
Demercil de Sousa Oliveira Jr. 
René Pastor Tórrico Bascopé 
SUMÁRIO páginas 
 
APRESENTAÇÃO........................................................................................................................... 1 
PRÁTICA Nº 01 – LEVANTAMENTO DA CURVA CARACTERÍSTICA DO 
DIODO............................................................................................................................................... 2 
PRÁTICA Nº 02 – RETIFICADORES MONOFÁSICOS DE MEIA ONDA E ONDA 
COMPLETA SEM E COM FILTRO CAPACITIVO ....................................................................... 5 
PRÁTICA Nº 03 – FONTE DE TENSÃO REGULADA A DIODO ZENER ................................ 10 
PRÁTICA Nº 04 – CURVAS CARACTERÍSTICAS DO TRANSISTOR TBJ ............................. 15 
PRÁTICA Nº 05 – TBJ OPERANDO COMO CHAVE.................................................................. 19 
PRÁTICA Nº 06 – TBJ OPERANDO COMO AMPLIFICADOR DE SINAIS ............................. 23 
PRÁTICA Nº 07 – FET OPERANDO COMO CHAVE ................................................................. 28 
PRÁTICA Nº 08 – CURVA DE GANHO DO AMPLIFICADOR OPERACIONAL .................... 33 
PRÁTICA Nº 09 – APLICAÇÕES PRÁTICAS DO AMPLIFICADOR 
OPERACIONAL.............................................................................................................................. 37 
PRÁTICA Nº 10 – FONTE AUXILIAR REGULADA A TRANSISTOR COM 
PROTEÇÃO DE CURTO-CIRCUITO............................................................................................ 42 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 1 
APRESENTAÇÃO 
 
A disciplina de Laboratório de Eletrônica Analógica tem a finalidade de reforçar os 
conhecimentos do conteúdo de teoria pelos discentes. Durante o semestre, serão feitas 10 
práticas, consistentes em levantamento de curvas características de alguns semicondutores 
e suas aplicações práticas dos mesmos. Para ter um bom aproveitamento das aulas, os 
discentes farão um Pré-laboratório antes do laboratório propriamente dito, pois, isso 
permitirá ter uma maior ciência de aquilo que esta sendo experimentado. No início da aula 
de laboratório o discente apresentará em uma ou duas páginas o Pré-laboratório 
obedecendo às instruções repassadas nas guias práticas, e logo em seguida o Professor 
responsável dará uma nota instantânea de 0 a 10 conforme a qualidade do conteúdo. A 
média da nota de Pré-laboratório será ponderada dentro da nota final de laboratório que 
consiste de 30 % da nota total da disciplina. A elaboração do relatório da prática será feita 
de maneira sucinta (individual ou por grupo dependendo do professor), que terá uma 
percentagem da nota final de laboratório. Outras atividades atreladas à disciplina de 
Laboratório podem ser: uma prova prática preparada pelo Professor e a elaboração de um 
Projeto Prático baseado na aplicação de semicondutores estudados na disciplina. 
É importante esclarecer que os relatórios das práticas devem ser entregues na aula 
seguinte, qualquer atraso será punido, desde a perda da nota do relatório até uma redução 
da nota dependendo do tempo de atraso, segundo a decisão do Professor. 
Em relação à quantidade de faltas do discente na disciplina de Laboratório, será 
permitido no máximo duas faltas sendo as mesmas recuperadas após definição de data com 
o Professor. As duas faltas de freqüência serão repassadas ao Professor de Teoria, pois a 
disciplina de Laboratório é parte das 96 horas de aula. 
A formatação de relatório será feita em conformidade com as recomendações do 
Professor de Laboratório. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 2 
PRÁTICA Nº 01 – LEVANTAMENTO DA CURVA CARACTERÍSTICA DO DIODO 
 
1. OBJETIVOS 
Levantar a curva característica do diodo de silício mediante teoria, simulação e 
experimentação. 
2. MODELAGEM DE PERDAS NO DIODO 
O circuito equivalente linear por partes mostrado na Figura 1.(b) é muito utilizado para 
modelar as perdas de condução dos diodos semicondutores. Todo o procedimento para a 
quantificação da perda de condução está dado pelas Equações (1), (2), (3), e (4). A 
Equação (5) é a expressão da perda de condução do diodo. Nesta equação é importante 
quantificar todas as variáveis envolvidas. 
Figura 1 - (a) Curva característica do diodo real, e (b) modelo lineares por partes do diodo. 
 
 
 
 
 
R
Vfo
Diodo Ideal
Id av
+ -
A K
 
 
N
ON
If
VfVf
Rav

 (1) 
IdRavVfVd O . (2) 
2...)( IdRavIdVfVdIdtp OD  (3) 
dttp
T
tPd
T
Dmed .)(.
1
)(
0
 (4) 
2..)( efmedOmed IdRavIdVftPd  (5) 
 
3. ESQUEMÁTICO DO CIRCUITO PARA MONTAGEM 
O esquemático do circuito experimental para levantar a curva do diodo 1N4007 é ilustrado 
na Figura 2. 
 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 3 
Figura 2 - Esquemático a ser montado durante o experimento. 
D1
R1
0
A
Vd
+
-
Id
Vi
+
-
0...10 A
V
0...2 V
Fonte de
tensão 
contínua
 
4. MATERIAIS E INTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações: 
 Traçar a curva característica Id=f(Vd) do diodo de silício. 
Considerações: 
Para colher os dados, variar a tensão da fonte Vi de 0 V a 2,7 V da Figura 2 de modo que 
circule as correntes indicadas na Tabela 1 e, posteriormente, usando um voltímetro medir 
as tensões anodo-catodo nos terminais do diodo e anotar na Tabela 1. A corrente através do 
diodo é possível descobrir de maneira indireta medindo a tensão sobre o resistor R1. 
Componentes para montagem: 
 D1: 1N4007 (Diodo comum de silício). 
 R1: 2,2 /2W (Resistor de filme de carbono ou de fio) 
Instrumentos e fontes: 
 Voltímetro (1). 
 Amperímetro (1). 
 Fontes de tensão CC (1). 
 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
Para o diodo indicado no tópico anterior: 
(a) Procurar na internet seu catálogo e fazer a captura da curva característica i=f(v) e colar 
na página de texto do Word. 
(b) Usando algum programa computacional do domínio do discente, traçar curva 
característica teórica do diodo mediante a equação i=f(v) presente em livros de eletrônica 
analógica. 
(c) Usando um programa computacional de simulação de circuitos eletrônicos, levantar a 
curva característica do diodo i=f(v). A curva pode ser traçado automaticamente pelo 
simulador ou adotando a técnica do ponto a ponto como apresentado na Tabela 1. 
(d) Fazer uma breve discussão sobre os resultados das questões (a), (b) e (c), que neste caso 
são compostas por três curvas levantadas do mesmo diodo. 
(e) Fazer o documento em uma ou duas páginas para apresentar no dia da prática de 
levantamento da curva característica do diodo. 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 4 
6. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
(a) Antes de usar a fonte de tensão continua, ligando o botom ON/OFF verificar que a 
tensão nos terminais de polaridade positivo e negativo, correspondente á tensão de saída, 
está igual a 0 V. Caso não estiver, colocar no valor de 0 V. 
b) Montar o circuito da Figura 2 no protoboard associando os instrumentos de medição e o 
diodo sob teste. Ainda não conectar a fonte de tensão contínua variável. 
c) Após verificar que o circuito esta ligado adequadamente, conectar o circuito montado no 
protoboard à fonte de tensão contínua variável. 
d) Variando devagar a tensão contínua variável, fazer circular as correntes indicadas na 
Tabela 1, e posteriormente anotar as tensões entre os terminais anodo e catodo do diodo 
semicondutor 1N4007. 
 Tabela 1. Resultados experimentais e simulados. 
Id (A) 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 
Vd (V) Simulado 
Vd (V) Experimental 
 
7. QUESTIONÁRIO 
Questão (1): Usandoa Tabela 1, traçar a curva característica experimental do diodo i=f(v) 
e adicionar as curvas obtidas no pré-laboratório. 
Questão (2): Usando uma régua, a partir das quatro curvas obtidas, determinar a resistência 
média Rav, logo tirar conclusões comparando valores. 
Questão (3): Pesquisar sobre a influência do aumento da temperatura na tensão anodo-
catodo nos diodos de silício e nos diodos de carbeto de silício (silicon carbide). 
Questão (4): Determinar a temperatura de junção do diodo 1N4007 para as condições de 
temperatura ambiente de 25ºC e corrente contínua circulando de 0,8 A. Para encontrar 
parâmetros usar a curva i=f(v) experimental. 
Questão (5): Pesquisar como são classificados os diodos de silício de acordo a sua rapidez 
de operação na prática. 
Questão (6): Explicar as características dos diodos emissores de luz (LEDs), e que tipo é 
usado na fabricação de lâmpadas de iluminação de interiores e exteriores hoje em dia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 5 
PRÁTICA Nº 02 – RETIFICADORES MONOFÁSICOS DE MEIA ONDA E ONDA 
COMPLETA SEM E COM FILTRO CAPACITIVO 
1. OBJETIVOS 
Montar e analisar circuitos retificadores monofásicos de meia onda e onda completa, sem e 
com filtro capacitivo mediante teoria, simulação e experimentação. A prática será feita em 
duas aulas, na primeira aula serão montados os retificadores sem filtro capacitivo, e na 
segunda aula serão montados os retificadores com filtro capacitivo. O relatório será 
entregue depois das duas aulas práticas. 
2. INFORMAÇÃO TEÓRICA 
Os circuitos retificadores integram a maioria dos circuitos eletrônicos que necessitam de 
uma fonte de tensão CC condicionada a partir de uma fonte CA senoidal disponíveis na 
rede elétrica na freqüência de 60 Hz. Os circuitos retificadores a serem montados durante a 
prática são apresentados na Figura 2. Nota-se que o simples acréscimo de um filtro 
capacitivo é capaz de reduzir a ondulação na forma de onda da tensão no capacitor, 
permitindo assim o aumento do valor médio da tensão de saída, conforme proposto na 
Figura 1. 
Para os retificadores sem filtro capacitivo, a resistência de carga é determinada mediante o 
valor da tensão eficaz e da potência a ser dissipada, conforme mostra a Eq. (4). Agora, para 
retificadores com filtro capacitivo e considerando que a ondulação de tensão sobre o 
capacitor filtro é pequena, a tensão eficaz é aproximadamente igual a tensão média, cujos 
valores são usados para determinar a resistência de carga, conforme mostra a Eq. (10). As 
capacitâncias dos capacitores de filtro para os retificadores de meia onda e onda completa 
são determinadas mediante o prévio conhecimento da corrente média de saída e da 
ondulação requerida. As equações para o dimensionamento são apresentadas nas Eqs. (8) e 
(9). 
(a) Equações de tensão eficaz de saída para retificadores sem filtro capacitivo 
)VdVs(.5,0Vo PKEF  (p/ meia onda) (1) 
)VdVs(.
2
1
Vo PKEF  (p/onda completa com tape central) (2) 
)Vd.2Vs(.
2
1
Vo PKEF  (p/onda completa em ponte) (3) 
Po
Vo
Ro
2
EF (sem filtro capacitivo) (4) 
 
Onde, Vspk é a tensão de pico no secundário do transformador e Vd é a queda de tensão de 
0,7V nos terminais do diodo. 
 
 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 6 
(b) Equações de tensão eficaz de saída para retificadores com filtro capacitivo 
)Vc.5,0VdVs(VoVo PKMEDEF  (p/ meia onda) (5) 
)Vc.5,0VdVs(VoVo PKMEDEF  (p/ onda completa com tape central) (6) 
)Vc.5,0Vd.2Vs(VoVo PKMEDEF  (p/ onda completa em ponte) (7) 
Vc.fr
Io
C

 (p/ meia onda) (8) 
Vc.fr.2
Io
C

 (p/ onda completa) (9) 
Po
Vo
Ro
2
EF (com filtro capacitivo) (10)
Figura 1. Forma de onda da tensão na carga em um retificador de meia onda com filtro 
capacitivo. 
-
0
Vc
T

Vcmax
Vc min
Vsmax
Vo med
tc
  
t
 
3. ESQUEMÁTICO DOS CIRCUITOS PARA MONTAGEM 
Os esquemáticos dos circuitos experimentais são apresentados na Figura 2. 
Figura 2. Esquemáticos a serem montados durante o experimento: (a) retificador de meia 
onda, (b) retificador de meia onda com filtro capacitivo, (c) retificador de onda completa 
com tape central, (d) retificador de onda completa com tape central e filtro capacitivo, (e) 
retificador de onda completa em ponte e (f) retificador de onda completa em ponte com 
filtro capacitivo. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 7 
Vrms Np Ns
D1
Ro
Id
Io
(a)
Vs
+
-
Vp
+
-
Vo
+
-
V
0...20 V
Rs
Vrms Lp Ls
D1
Id
(b)
C
+
- Ro
Io
Vo
+
-
V
0...20 V
Rs
 
Vrms Np Ns
D1
Ro
Id
Io
Vo
+
-
(c)
Ns
Rs
D2
RsId
 
Vrms Lp Ns
D1
Ro
Id
Io
Vo
+
-
(d)
Ns
D2
C
+
-
Rs
RsId
Vrms Np
D1
Ro
Io
Vo
+
-
(e)
Id
D3
D2
D4
Ns
Ns
Rs Rs
Id
 
 
Vrms Np
D1
Ro
Io
Vo
+
-
(f)
Id
D3
D2
D4
Ns
Ns
Rs Rs
Id
C
+
-
 
4. MATERIAIS E INSTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações dos Circuitos: 
 Vrms= 220 [V] (Tensão eficaz no primário do transformador) 
 Vsrms=12 [V] (Tensão eficaz no secundário do transformador) 
 fr=60 [Hz] [Freqüência da rede elétrica] 
 Po = 0,5 [W] (Potência média dissipada na carga resistiva) 
Considerações de Projeto dos Circuitos: 
 ∆Vc= 15%.Vspk[V] (Ondulação de tensão no capacitor filtro) 
 Vd= 0,70 [V] (Queda de tensão no diodo) 
 Vspk= 122  [V] (Tensão de pico da senoide no secundário do 
transformador) 
Materiais: 
 Transformador com derivação central (+220V/+12V/+12V) 
 D1, D2, D3, D4: 1N4007 (Diodos retificadores de silício) 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 8 
 Rs= 2,2 []/0,25W (Resistor série para medição indireta da corrente no diodo) 
 Ro= ???? []/????W (Resistor de carga a ser calculado com as Eqs. (4) ou (9)) 
Instrumentos de Medição: 
 Voltímetro (1) 
 Amperímetro (1) 
 Osciloscópio (1) 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
(a) Usando as especificações e considerações do tópico anterior, dimensionar os resistores 
e os capacitores dos circuitos retificadores mostrados na Figura 2. 
(b) Calcular as grandezas elétricas de cada circuito e preencher suas correspondentes 
tabelas, tal como mostra a Tabela 1. 
(c) Usando algum programa computacional dedicado, simular cada circuito para preencher 
suas correspondentes tabelas, tal como mostra a Tabela 1. 
(d) Fazer uma breve conclusão comprando os resultados teóricos e simulados. Essa 
conclusão deve ser feita para cada circuito. 
6. PROCEDIMENTO PARA MONTAGEM 
a) Usar um transformador isolador redutor para alimentar os retificadores. 
b) Montar no protoboard os circuitos mostrados na Figura 2, na primeira aula serão 
montados os retificadores sem filtro capacitivo, e na segunda aula serão montados os 
retificadores com filtro capacitivo. 
c) Ligar a fonte de alimentação CA quando se tiver certeza absoluta da montagem 
adequada dos retificadores no protoboard, caso contrário será provocado a queima de 
componentes. 
d) Após verificar a operação adequada dos retificadores, preencher com as grandezas 
elétricas dos retificadores as correspondentes tabelas conforme o modelo apresentado na 
Tabela 1. 
Nota1: Os multímetros do laboratório medem adequadamente ondas senoidais puras e 
ondas contínuas com pouca ondulação. Na prática, a maior parte das ondas não se enquadra 
aos requerimentos dos multímetros. Por este motivo deve ser medido com osciloscópio 
adequadamente calibrado. 
Nota2: As grandezas Id1EF, Id1MED, IoEF, IoMED, ∆Vc, tc e VdPIV devem ser medidas usando 
o osciloscópio. 
Nota3: Devido à impossibilidade da medição de corrente eficaz em um dado diodo de 
forma direta com o multímetro disponível, acrescenta-se um resistor (Rs) de baixa 
resistência (2,2Ω/0,25W) e tolerância reduzida (1%) em série com os diodos conforme 
mostrado na Figura 2. Em seguida usar o osciloscópio e fazer as medições. Caso tiver um 
offset no nível zero do osciloscópio,ponderar a mesma na medição subtraindo da medição 
final. 
 
 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 9 
Tabela 1. Resultado teórico, simulado e experimental. 
Método de análise utilizado Circuito 
Retificador 
Grandeza 
Teórico Simulado Experimental 
Id1MED [A] 
Id1EF [A] 
IoMED [A] 
IoEF [A] 
VoMED [V] 
∆Vc [V] 
tc [ms] 
_ 
VdPIV [V] 
 
7. QUESTIONÁRIO 
Questão (1): Comente a respeito do tempo de condução do diodo (tc) verificado em cada 
circuito retificador. Para esta finalidade, usar o comparativo entre os valores teóricos, 
simulados e experimentais nas tabelas. 
Questão (2): Comente a respeito dos resultados obtidos em cada um dos circuitos 
retificadores montados experimentalmente. O comentário deve ser feito sobre os valores 
teóricos, simulados e experimentais. 
Questão (3): Analisando o circuito da Figura 2(f), suponha que o diodo D3 se danifique 
quando operando em regime permanente. Na 1ª situação, o componente comporta-se como 
um elemento de impedância infinita; e na 2ª situação, o componente comporta-se como um 
elemento de baixa impedância. Análise o comportamento do circuito para ambas as 
situações impostas. Apresente as formas de onda de tensão na carga. 
Questão (4): Comente o motivo pelo qual foi adotada a medição indireta na determinação 
da corrente eficaz e corrente média no diodo e não a medição direta utilizando um 
multímetro. 
Questão (5): Para as Figuras 2(d) e 2(f) que são retificadores de onda completa, explique o 
motivo da discrepância entre os valores medidos experimentalmente. 
Questão (6): Pesquise a respeito da Ponte de Graetz e quais são suas aplicações industriais 
Questão (7): Procurar na internet empresas fabricantes de diodos. Também adicionar o 
endereço eletrônico dos mesmos. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 10 
PRÁTICA Nº 03 – FONTE DE TENSÃO REGULADA A DIODO ZENER 
1. OBJETIVOS 
Projetar uma fonte de tensão regulada a diodo zener, e posteriormente verificar mediante 
simulação e experimentação os resultados. 
2. INFORMAÇÃO TEÓRICA 
Pequenas fontes de alimentação, também conhecidas de fontes reguladas lineares a zener, 
são utilizadas em aplicações que necessitam de uma potência absorvida menor que 1 W. 
Nestas fontes, o diodo zener opera como fonte de tensão constante quando o zener é 
polarizado reversamente em relação ao diodo comum de silício. Normalmente, a 
alimentação é feita usando um circuito retificador e um capacitor de filtro. Por outro lado, o 
circuito regulador de tensão consiste de um resistor em série e um diodo zener com seu 
catodo conectado à polaridade positiva do capacitor de filtro. Para que a tensão na saída (na 
carga) seja exatamente constante e sem ondulações a tensão de saída adotada deve ser 
menor em pelo menos 3 V em relação à tensão mínima da ondulação. O resistor em série 
na fonte, serve para limitar a corrente através do zener quando a mesma se encontra sem 
carga ou a vazio. É importante esclarecer, que todas as fontes de alimentação são vendidas 
sem carga na loja, então, na prática, a fonte deve ser capaz de operar sem carga. Na 
situação sem carga, por questões de segurança, a corrente máxima através do zener deve 
ser limitada no valor menor ou igual que 80% do valor nominal calculado a partir da 
potência (Pz) e a tensão do zener (Vz). Na Figura 1 são ilustrados os estágios de uma fonte 
de tensão regulada a diodo zener, onde eles são: isolador abaixador de tensão, retificação, 
filtragem e regulação da tensão na carga. 
Figura 1. Estágios de uma fonte de alimentação CC. 
NsNpVrms Dr C Dz
+ 
-
+ 
--
+ 
tensão CC
regulada
transformador retificação filtragem regulação
abaixador 
 
(a) Equações básicas de projeto 
A corrente máxima através do zener é encontrada a partir dos valores nominais de potência 
e tensão no diodo zener usando a Eq. (1), 
Vz
Pz
IzMAX  (1) 
Para fins de projeto e preservação do diodo zener, na condição a vazio ou sem carga, a 
corrente máxima deve ser adotado menor ou igual que 80 % do valor da corrente máxima, 
tal como expressada pela Eq. (2), 
MAXPROJ Iz8,0Iz  (2) 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 11 
Para simplificar, a tensão de entrada máxima da fonte regulada, é assumida igual à tensão 
máxima no capacitor filtro, tal como expressada pela Eq. (3), 
)VdVs(Vc PKMAX  (p/ retificador de meia onda) (3) 
Onde, VsPK é a tensão de pico no secundário do transformador; e Vd é a tensão de 
polarização direta do diodo retificador. 
A tensão e a corrente no resistor limitador de corrente, Rs, na condição a vazio, são 
encontradas pelas Eqs. (4) e (5), 
 VzVcVRs MAX  (4) 
 
PROJIzIRs  (5) 
 Portanto, o valor do resistor em série, Rs, é determinado pela Eq. (6), 
IRs
VRs
Rs  (6) 
A fonte perde a regulação ou a tensão de saída deixa de ser constante, quando a corrente 
através do zener, denominado de IzMIN, é menor que 10 % da corrente máxima expressada 
pela Eq. (7), 
MAXMIN Iz1,0Iz  (7) 
Desta maneira, a corrente máxima fornecida à carga sem perder regulação de tensão é dada 
pela Eq. (8), 
MAXMINMAX Iz7,0)IzIRs(Io  (8) 
O valor do resistor de carga, RL, que não causa a perda de regulação varia desde o valor 
mínimo até o valor máximo, e é encontrado usando a Eq. (9). 
;
Io
Vz
RL
MAX
MIN  MAXRL (9) 
A regulação da fonte é determinada pela Eq. (10). Se diz que a fonte é ideal quando a 
regulação de tensão é igual a 0 %. Porém, não ocorre isso nas fontes. 
100*
Vo
VoVo
(%)REG
CARGAPLENA
CARGAPLENAVAZIO
Vo

 (10)
Para o dimensionamento do capacitor filtro, deve ser usado a Eq. (11), que é tradicional 
para retificador de meia onda com filtro capacitivo. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 12 
Vc.fr
Iz
C PROJ

 (11)
3. ESQUEMÁTICO DOS CIRCUITOS PARA MONTAGEM 
O esquemático do circuito experimental é apresentado na Figura 2. 
Figura 2. Esquemático a ser montado durante o experimento. 
+
-
Io
Virms Np
Ns
D1 Rs
C
Dz RoVs
+
-
Iz
A
+
0...0.2 A
Vo
+
-
V
0...20 V
Ns
Vc
 
 
4. MATERIAIS E INSTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações: 
As especificações da fonte são: 
 Virms= 220 [V] (Tensão eficaz da rede elétrica) 
 fr=60 [Hz] (Freqüência da rede elétrica) 
 Vo= 5,1 [V] (Tensão contínua de saída regulada) 
 Po= 700 [mW] (Potência máxima na carga). 
Considerações de Projeto: 
 Vsrms= 12 [V] (Tensão eficaz no secundário do transformador) 
 Vd= 0,70 [V] (Queda de tensão no diodo em condução) 
 ∆Vc= 15%.VsPk [V] (Ondulação no capacitor filtro) 
 IzMIN= 10% IzMAX [A] (Corrente mínima no zener) 
 IzMAX= 80% IzMAX [A] (Corrente máxima no zener) 
Materiais: 
 Transformador com derivação central (+220V/+12V/+12V) 
 D1: 1N4007 (Diodo retificadores de silício) 
 Dz: 1N4733A (Diodo zener de 1W/5,1V) 
 Rs= ??? []/???W (Resistor série para limitação de corrente no diodo zener) 
 RoMIN = ???? []/????W (Potenciômetro variável) 
Instrumentos de Medição: 
 Voltímetro (1) 
 Amperímetro (1) 
 Osciloscópio (1) 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 13 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
(a) Usando as especificações e considerações do tópico anterior, dimensionar o capacitor e 
os resistores mostrados na Figura 2. 
(b) Verificar mediante simulação as grandezas calculadas e preencher a Tabela 1. 
(c) Mediante simulação preencher a Tabela II. Para calcular os diferentes valores de 
resistência de carga, Ro, usar a tensão de saída Vo (que é igual a Vz) e a corrente da 
primeira coluna da citada tabela. Posteriormente, desde o simulador anotar os valores 
médios da tensão de saída (Vo). 
(d) Traçar a curva de regulação Vo=f(Io) usando os valores de simulação. 
(e) Calcular a regulação REGVo com os valores de simulação. Após encontrar o valor, fazer 
comentários sobre a qualidade da fonte, visandoque uma fonte ideal apresenta regulação 
de 0 %. 
6. PROCEDIMENTO PARA MONTAGEM 
a) Usar um transformador isolador redutor para desenvolver a fonte a diodo zener. 
b) Montar no protoboard o circuito mostrado na Figura 2. A montagem deve ser feita sem 
carga ou a vazio. 
c) Antes de conectar o secundário do transformador ao protoboard, se certificar que a 
montagem esta correta. 
d) Usando um osciloscópio, verificar se as grandezas elétricas correspondem às obtidas na 
Tabela 1. Os valores devem ser próximos aos valores simulados, se tiver divergência 
significativa, revisar o projeto e a montagem. 
e) Para preencher a Tabela 2, usar um potenciômetro e ajustar os valores dos resistores 
usando um multímetro. 
Tabela 1. Resultados experimentais I. 
Especificação de Componentes 
Componente Símbolo Valores dos componente adotados 
Capacitor [F] C 
Resistor Série [] Rs 
Resistor de Carga 
Máxima [] RoMAX  
 
Grandezas elétricas do circuito 
 Grandezas Teórico Simulado Experimental 
IzPROJ [A] 
∆Vc [V] 
∆Vo [V] 
 
VdPIV [V] 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 14 
Tabela 2. Resultados experimentais II. 
Io (mA) Vo (V) – Teórico Vo (V) – Simulado Vo (V) – Experimental 
0 
10,0 
30,0 
50,0 
70,0 
90,0 
100,0 
120,0 
140,0 
160,0 
 
7. QUESTIONÁRIO 
Questão (1): Determine os valores da regulação de tensão de saída ou regulação de carga 
(load regulation) para os resultados de simulação e experimentais usando a Tabela 2. 
Compare a regulação de carga da fonte a diodo zener e da fonte usando um regulador de 
tensão integrado LM7805 (a regulação do LM7805 se encontra no catálogo). 
Questão (2): A partir dos resultados da Tabela 2 traçar as curvas Vo=f(Io) (simulada e 
experimental) e comente a respeito do comportamento do gráfico traçado. 
Questão (3): Simular o circuito da Figura 2 sem filtro capacitivo, e mostrar o formato da 
tensão de saída Vo. Explicar a importância do filtro capacitivo nas fontes de tensão 
reguladas. 
Questão (4): Pesquise e explique o princípio de funcionamento do regulador shunt 
programável TL431. 
Questão (5): Pesquise e explique a diferença entre a fonte regulada linear e a fonte 
regulada chaveada. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 15 
PRÁTICA Nº 04 – CURVAS CARACTERÍSTICAS DO TRANSISTOR TBJ 
1. OBJETIVOS 
O objetivo principal desta prática é levantar e traçar as curvas características de um 
transistor de TBJ na configuração emissor-comum mediante simulação e experimentação. 
2. INFORMAÇÃO TEÓRICA 
Os Transistores Bipolares de Junção (TBJ) NPN e PNP, apresentam muitas aplicações na 
eletrônica de maneira geral. Devido a sua importância, é dada uma ênfase na disciplina 
analisado seu princípio de funcionamento e suas aplicações práticas, tanto como chave 
assim como amplificador de pequeno sinal. Neste sentido, para o uso adequado dos 
transistores é necessário conhecer suas características elétricas, tais como, limitação de 
corrente de coletor, limitação de tensão coletor-emissor, limitação da dissipação de 
potência, e as regiões de operação (saturação, corte e ativa). Geralmente, os TBJs operaram 
como chave ou como amplificador de pequeno sinal. Assim, como chave o ponto de 
operação “Q” deve ser alocado entre as regiões de saturação e corte; já como amplificador 
de pequeno sinal o citado ponto de operação, deve ser fixado na região ativa. Nesta prática 
o objetivo será levantar as curvas Ic=f(Vce) do TBJ BC546 com o intuído de caracterizar 
suas áreas de operação. Para esta finalidade será usada a configuração emissor comum. 
Figura 1. Circuito elementar do TBJ NPN na configuração emissor comum. 
N
P
N
B
E
C
Vbe
Vce
Ic
Ib
Ie
 
Ic
Ie
Ib
 
Figura 2. Curvas características clássicas: (a) Ic=f(Vce), e (b) Vce=f(Ib). 
(a) 
(b) 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 16 
3. ESQUEMÁTICOS DOS CIRCUITOS PARA SIMULAÇÃO E MONTAGEM 
Os esquemáticos dos circuitos de simulação e montagem são ilustrados na Figura 3. 
Figura 3. Circuitos de: (a) simulação, e (b) montagem. 
Rc
Rb
Vbb
Q1100k
+
-
Ib
+
-
Ic
V Vcc
100
V
V
Rc
Rb
V2
Q110k
+
-
Ib
Ic
V1
10
(a) (b)
 
4. MATERIAIS E INSTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações 
 Levantar as curvas Ic=f(Vce) tomando como parâmetro a corrente de base, Ib, do TBJ 
BC546. 
Considerações para Montagem 
 Fixar as correntes de base nos valores da Tabela 1 variando a fonte Vbb. Para saber o 
valor da corrente de base, Ib, é possível usar a equação de laço base-emissor e um 
voltímetro para medir a tensão sobre o resistor Rb e logo usar a lei de Ohm. Depois de fixar 
o valor da corrente de base, usando a fonte Vcc ajustar a tensão coletor-emissor nos valores 
indicados na Tabela 1, e posteriormente, usando um voltímetro medir a tensão sobre o 
resistor Rc e pela lei de Ohm encontrar a corrente de coletor, Ic, e anotar na Tabela 1. 
Como as correntes são muito pequenas as medidas diretas com amperímetro são 
imprecisas. 
Materiais 
 Q1: BC546 (TBJ tipo NPN) 
 Rb: 100 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 Rc= 100 []/1 [W] (Resistor) 
Instrumentos de medição e Fontes 
Os instrumentos de medição e as fontes são listados a seguir: 
 Voltímetro (1) 
 Fonte de tensão CC (2) 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
(a) Montar o circuito da Figura 3(a) no ORCAD ou outro programa similar, e usando a 
opção DC Sweep traçar as curvas Ic=f(Vce) do TBJ BC546. Para esta finalidade, na opção 
Primary Sweep a fonte de tensão V1 é variável, o qual deve variar de 0 a 20 V com 
incrementos de 0,1 V; e na opção Secondary Sweep a fonte de tensão V2 é variável, o qual 
deve variar de 0 a 10 V com incrementos de 1 V. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 17 
(b) Após traçar as curvas, delimitar a área de operação do TBJ BC546, assim como as 
regiões de operação (saturação, corte e ativa). 
(c) A partir do catálogo do fabricante Fairchild, mostrar as curvas Ic=f(Vce) do TBJ 
BC546. Também delimitar a área de operação, assim como as regiões de operação 
(saturação, corte e ativa). 
(d) Fazer uma análise comparativa entre as curvas obtidas mediante simulação e as curvas 
do catálogo do fabricante. 
6. PROCEDIMENTO PARA MONTAGEM 
Para levantar as quatro curvas experimentais, montar o circuito da Figura 3(b). O mesmo é 
um circuito conservador para preservar o TBJ. 
a) Para esta montagem, usar duas fontes de tensão CC. Antes de ligar as mesmas no 
circuito, se certificar que elas estão com 0 V em seus terminais de saída. 
b) Montar no protoboard o circuito mostrado na Figura 3(b). 
c) Incrementando a tensão da fonte Vbb devagar, ajustar a corrente de base no valor 
indicado na Tabela 1. A corrente deve ser ajustada por medição da tensão nos terminais do 
resistor Rb usando um voltímetro e aplicando a lei de Ohm (VRb=IbRb). 
d) Uma vez ajustada a corrente de base, incrementar a tensão da fonte Vcc até atingir os 
valores de tensão coletor-emissor, Vce, indicados na Tabela 1. 
(e) Para determinar a corrente de coletor, Ic, e anotar na Tabela 1, proceder a medição de 
tensão nos terminais do resistor Rc e usar a lei de Ohm (Ic=VRc/Rc). 
Tabela 1. Resultados simulados e experimentais. 
Corrente no coletor medida Ic (mA) 
Ibb (uA) 
13 33 53 73 
0,5 
1 
3 
5 
10 
Vce (V) 
15 
Nota: Usar uma tabela para resultados simulados e outra para resultados experimentais. 
 
 
 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 18 
7. QUESTIONÁRIO 
As questões de pré-laboratório, adicionar as questões enumeradas a seguir: 
Questão (1): Traçar as curvas Ic = f(Vce) do TBJ BC546 usando os resultados 
experimentais da Tabela 1. 
Questão (2): Usando as curvas experimentais, selecionar dois pontos de operação 
localizados nas regiões de saturação e ativa, e encontrar os valores do ganho de corrente 
(β). Logo, explicar porqueocorre a divergência dos mesmos. 
Questão (3): Pesquisar técnicas para diminuir o tempo de estocagem m TBJs, pois o 
mesmo causa um atraso considerável em alta freqüência (>20 kHz). 
Questão (4): Procurar nas páginas de fabricantes de TBJs componentes comerciais com a 
máxima corrente de coletor. Na questão indicar, a corrente de coletor, a tensão coletor-
emissor, a dissipação de potência, o tipo de encapsulamento, o ganho de corrente  (hfe), o 
nome do fabricante, e endereço eletrônico do fabricante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 19 
PRÁTICA Nº 05 – TBJ OPERANDO COMO CHAVE 
 
1. OBJETIVOS 
O objetivo principal desta prática é projetar e analisar o funcionamento de um TBJ como 
chave mediante simulação e experimentação. 
2. INFORMAÇÃO TEÓRICA 
Fazendo uso da característica de saída do TBJ BC546 ilustrada na Figura 1, pode-se 
projetar o circuito de tal forma que opere como chave. Quando o TBJ opera como chave o 
ponto de operação “Q” varia entre as regiões de saturação e de corte em nanosegundos (ns). 
Na explicação são associadas ambas as regiões quando o sinal de tensão de controle 
apresenta um nível alto e um nível baixo; más, dependendo do caso, o sinal de tensão de 
controle pode permanecer o tempo todo em nível alto, assim, o TBJ fica saturado o tempo 
todo (ex. operação de relé). O ganho de corrente, , também chamado de forçado em 
alguns livros, é determinado após a localização do ponto de operação “Q” na região de 
saturação. Como mostra a Figura 1, pelo ponto de operação atravessam três curvas 
relacionadas a corrente de base, Ib, dessas deve ser escolhida a terceira superior. Então, 
para a corrente de coletor IcQ=40 mA a corrente de base escolhida seria IbQ=400 A. Como 
já foi explicado no Item 2 da prática anterior, na região de saturação a tensão coletor-
emissor VceSAT deve ficar entre 0,2 V a 0,3 V. 
Figura 1. Curva característica de saída do TBJ BC546. 
Região de Corte
Saturação
Região de
Ativa
Região
"Q"
"Q"
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 20 
A Eq. (1) permite determinar o valor da resistência do resistor de base, Rb, a partir de uma 
corrente de base considerada; da mesma forma a Eq. (2) permite determinar o valor da 
resistência do resistor de coletor, Rc. 
Ib
VbeVbb
Rb

 (1) 
Ib.
VceVcc
Rc SAT


 (2) 
3. ESQUEMÁTICO DO CIRCUITO PARA SIMULAÇÃO E MONTAGEM 
O esquemático do circuito para simulação e montagem é mostrado na Figura 2. 
Figura 2 - Esquemático do circuito para simulação e montagem. 
Vcc
Rc
Rb
Vbb
Q1Ib
-
Ic
+
+
-
+
-
Vce
+
-
VRc
Vbe
+
-
 
4. MATERIAIS E INSTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações 
 Polarizar o TBJ BC546 para que opere como chave, e controlar o fluxo de corrente de 
coletor, Ic, vinda desde a fonte de tensão contínua Vcc. 
Considerações para Montagem 
 Vcc = 12 [V] (Tensão contínua da fonte). 
A fonte Vbb consiste de um gerador de sinais, e a mesma deve ser ajustada para gerar uma 
onda quadrada pulsada conforme os parâmetros a seguir: 
 Vbb_alto = 5,0 [V] (Nível alto do sinal de tensão de controle Vbb) 
 Vbb_baixo = 0 [V] (Nível baixo do sinal de tensão de controle Vbb) 
 t_alto = 50,0 [s] (Largura do nível alto do sinal de tensão de controle Vbb) 
 fc = 10 [kHz] (freqüência do sinal de tensão de controle Vbb). 
Para dimensionar os resitores Rb e Rc, usar os valores de corrente e tensão correspondentes 
ao ponto “Q” da região de saturação da Figura 1: 
 IcQ = 40 [mA] (Corrente de coletor) 
 IbQ = 400 [A] (Corrente de base) 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 21 
 VceSAT = 0,3 [V] (Tensão de saturação coletor-emissor). 
Materiais 
 Q1: BC546 (TBJ tipo NPN) 
 Rb= ??? [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 Rc= ??? []/1 [W] (Resistor) 
Instrumentos de Medição e Fontes 
Os instrumentos e os equipamentos utilizados nesta prática são listados a seguir: 
 Voltímetro (1) 
 Fonte de tensão CC (1) 
 Gerador de sinais (1) 
 Osciloscópio (1) 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
(a) Usando os dados do Item 4, dimensionar os resistores Rb e Rc. Significa que devem ser 
encontrados os valores de resistência e as potências dissipadas. 
(b) Verificar o ponto de operação “Q” usando as curvas Ic=f(Vce) obtidas via o simulador. 
Se tiver discrepâncias fazer comentários para explicar os motivos. 
(c) Usando os valores indicados e os componentes encontrados, simular em qualquer 
programa o circuito da Figura 2, e mostrar as formas de onda na seqüência, Vbb, Vce, e 
VRc. Sincronizar todas as formas de onda usando a mesma escala e mostrar somente 3 
períodos. 
(d) Observando as formas de onda da tensão Vbb e VRc, determinar os tempos ton e toff 
conforme explicado no livro Boylestad. 
(e) No simulador, verificar o valor da tensão de saturação VceSAT e comparar com o valor 
teórico considerado no Item 4. 
6. PROCEDIMENTO PARA MONTAGEM 
Para montar o circuito da Figura 2, aconselha-se seguir o seguinte procedimento: 
a) Antes de montar o circuito da Figura 2, verificar que a fonte Vcc esta no valor de 0V, e 
ajustar o gerador de sinal em conformidade as considerações do Item 5. 
b) Usando os resistores projetados, montar no protoboard o circuito da Figura 2. Porém, 
não ligar ainda a fonte Vcc e a fonte de sinal de tensão Vbb. 
c) Com as fontes ligadas no protoboard, colocar a ponteira de tensão do osciloscópio sobre 
o resistor Rb e verificar a corrente de base, Ib. O valor deve estar em conformidade com as 
considerações do item anterior. 
d) Dada a tensão Vcc igual a 12 V, verificar com osciloscópio a tensão coletor-emissor, 
Vce. Quando o sinal de controle esta em nível alto a tensão coletor-emissor deve ser 
aproximadamente igual a 0,3 V, que é chamada de tensão de saturação, VceSAT. 
(e) Finalmente, com uma única ponteira de tensão no osciloscópio, verificar a tensão sobre 
o resistor de coletor, Rc, e pela lei de Ohm encontrar a corrente de coletor, Ic. A mesma 
deve ser próxima do valor considerado no Item 5. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 22 
7. QUESTIONÁRIO 
Questão (1): Mostrar as formas de onda de tensão simulada e experimental para o TBJ 
BC546: Vbb, Vce e VRC. As mesmas devem estar na seqüência indicada, com a mesma 
escala de tempo e mostrar três períodos. 
Questão (2): Comentar sobre a diferença ou não, entre as formas de onda simuladas e 
experimentais mostradas na Questão (a). 
Questão (3): Determinar os valores de ganho de corrente, , mediante simulação e 
experimental, e comentar resultados. 
Questão (4): Determinar a perda de condução no TBJ. De maneira simplificada a perda de 
condução é igual PcondTBJ= VceSATIcmed. 
Questão (5): Pesquisar na literatura técnica a expressão matemática para quantificar as 
perdas de comutação do TBJ, que ocorrem na entrada em condução e no bloqueio. 
Questão (6): Mostrar pelo menos 5 (cinco) aplicações do TBJ operando como chave. 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 23 
PRÁTICA Nº 06 – O TBJ OPERANDO COMO AMPLIFICADOR DE SINAIS 
 
1. OBJETIVOS 
O objetivo principal desta prática é o projeto e a analise do TBJ tipo NPN operando como 
amplificador de sinais mediante simulação e experimentação. 
2. INFORMAÇÃO TEÓRICA 
Fazendo uso da configuração de polarização por divisor de tensão, o TBJ é capaz de 
amplificar pequenos sinais. Durante a etapa de projeto, uma seqüência de passos deve ser 
seguida de forma a facilitar a análise e a compreensão do circuito. Primeiramente, faz-se 
uso da análise de polarização CC como forma de dimensionar os valores dos componentes 
do circuito para um ponto de operação “Q” corretamente escolhido; em seguida, fazendo 
uso da análise CA ou análise de pequenos sinais, determinam-se os diversos parâmetros do 
circuito (ganho de tensão, ganho de corrente, impedância de entradae impedância de 
saída). São ilustrados nas Figuras 1(a), (b) e (c) o circuito amplificador adotado, o circuito 
necessário à análise de polarização CC e o circuito para análise CA (fazendo uso do 
modelo de pequenos sinais do TBJ), respectivamente. 
Figura 1. (a) Circuito amplificador configuração emissor comum, (b) circuito utilizado para 
análise de polarização CC, e (c) circuito utilizado para análise CA. 
Q1
Rc
Re
R1
R2R4
R3 C1
Ce
C2
RL
vg
Vcc
0
(a)
+
+
+
 +
-
 +
 -
vo
 +
-
vi
 +
-
 
Q1
Rc
Re
R1
R2
Vcc
0
 +
-
(b)
Ic
Ie
Ib
 
RcR2R1R4
R3
RL
vg r
.i
rp
b c
e
ib io
(c)
o
b b
ii
 +
 -
Modelo de Pequeno 
do TBJ NPN 
vi
 +
-
vo
 +
-
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 24 
Nota1: Na Figura 1(a), os resistores R3 e R4 são utilizados para realizar um divisor de 
tensão e reduzir a tensão mínima ajustável do gerador de sinais, pois, para que o 
amplificador apresente certa linearidade o sinal de entrada do amplificador deve ser menor 
que 25 mV segundo as recomendações da literatura técnica. Para mis detalhes, recomendo 
ler o livro Sedra/Smith tocante ao tópico de demonstração do modelo de pequeno sinal do 
TBJ. 
3. ESQUEMÁTICO DO CIRCUITO PARA SIMULAÇÃO E MONTAGEM 
O esquemático do circuito para simulação e montagem é mostrado na Figura 2. 
Figura 2 - Esquemático a ser montado durante o experimento. 
Q1
Rc
Re
R1
R2
R4
???
R3
10k
C1
10u
Ce
100u
C2
10u
RL
10kvg
Vcc
0
+
-
+
- +
+
+-
-
-
b
c
e
+
-
vo
+
-
vi
1
2Entrada
Saída
 
Figura 3 – Característica de saída para escolha do ponto de operação na região ativa. 
Região de Corte
Saturação
Região de
Ativa
Região
"Q"
27 mA
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 25 
 
4. MATERIAIS E INSTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações 
 Polarizar o TBJ BC546 para que opere como amplificador de sinal. 
Considerações para Montagem e Cálculos 
 Vcc = 20 [V] [Tensão contínua da fonte] 
Para realizar a análise de polarização CC, assumir o ponto de operação “Q” mostrada na 
Figura 3, e que proporciona os seguintes dados: 
 IcQ = 27 [mA] (Corrente de coletor no ponto de operação “Q”) 
 IbQ = 100 [A] (Corrente de base no ponto de operação “Q”) 
 VceQ = 8 [V] (Tensão coletor-emissor no ponto de operação “Q”). 
Dimensionar o resistor R4 para a tensão de entrada do amplificador fique com uma 
amplitude de 20 mV considerando uma onda senoidal vinda do gerador de sinais: 
 vipk = 20 [mV] (Amplitude da tensão de entrada senoidal). 
 f = 10 [kHz] (Freqüência do pequeno sinal com formato senoidal). 
Para dimensionar os resistores Rb, Rc, Re, R1 e R2, usar o método aproximado e os 
critérios do livro Boylestad. Um dos critérios indica que a tensão no terminal emissor do 
TBJ, que chega a ser nos terminais do resistor Re, deve ser um décimo da tensão Vcc, ou 
seja, Ve=2 V. 
Materiais 
 Q1: BC546 (TBJ tipo NPN) 
 Rb = ??? [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 Rc = ??? []/ 0,25 [W] (Resistor) 
 Re = ??? []/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R1 = ??? [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R2 = ??? []/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R3 = 10 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R4 = ??? [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 RL = 10 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 C1 = 10 [F]/ 35 [V] (Capacitor eletrolítico) 
 C2 = 10 [F]/ 35 [V] (Capacitor eletrolítico) 
 Ce = 100 [F]/ 35 [V] (Capacitor eletrolítico) 
Instrumentos de Medição e Fontes 
Os instrumentos e os equipamentos utilizados nesta prática são listados a seguir: 
 Voltímetro (1) 
 Fonte de tensão CC (1) 
 Gerador de sinais (1) 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 26 
 Osciloscópio (1) 
 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
(a) Usando os dados fornecidos no item anterior, dimensionar os componentes indicados. 
(b) Usando os valores calculados e simulando o circuito da Figura 1(b), verificar os 
parâmetros do ponto de operação “Q”. Os valores devem estar próximos aos dados 
fornecidos no Item 4. 
(c) Caso exista muita divergência de resultados, refazer o projeto usando as curvas da 
característica de saída Ic=f(Vce) geradas mediante simulação. 
(d) Após a verificação do ponto de operação correspondente a análise de polarização CC, 
fazer a análise teórica para determinar os parâmetros de pequeno sinal, que são, ganho de 
tensão, ganho de corrente, impedância de entrada e impedância de saída. 
(e) Logo, montar o circuito completo incluindo a fonte de pequeno sinal, vi, os capacitores 
eletrolíticos com as polaridades indicadas e a resistência de carga. Posteriormente, anotar 
os valores na Tabela 1. 
(f) Fazer uma análise comparativa entre os resultados teóricos e simulados. 
 
6. PROCEDIMENTO PARA MONTAGEM 
Para montar o circuito da Figura 2, aconselha-se seguir o seguinte procedimento: 
a) Antes de montar o circuito, verificar que a fonte Vcc esta no valor de 0V. 
b) Primeiro fazer a polarização CC do TBJ, isso significa que no protoboard deve ser 
montado somente o circuito da Figura 1(b). A polarização deve ser feita ajustando a fonte 
Vcc igual a 20 V. 
c) Se os valores correspondentes ao ponto de operação “Q”, estão adequados, montar o 
resto dos componentes no protoboard. Nesta fase ainda não ligar o sinal de tensão da fonte 
geradora de pequeno sinal. 
d) Ajustar a fonte de sinal no valor mínimo com formato senoidal sem nível CC, e 
freqüência de 10 kHz. Baseada na amplitude conseguida, ajustar o resistor R4 para que a 
amplitude da onda senoidal fique no valor de 20 mV. 
(e) Finalmente, ligar a fonte de pequeno sinal no circuito amplificador e usando duas 
ponteiras de tensão do osciloscópio, observar os sinais de tensão nos pontos 1 e 2, 
conforme mostra a Figura 2. As medições devem ser feitas com muito cuidado, pois, pelos 
níveis de tensão envolvidos há probabilidade de amplificação de ruído. 
Tabela 1. Resultados: teórico, simulado e experimental. 
Valores de tensão (pico a pico teórico, simulado e experimental) [mV] 
 Teórico Simulado Experimental 
Ponto 1 
Ponto 2 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 27 
Parâmetros do modelo de pequenos sinais 
 Teórico Simulado Experimental 
Av (ganho de tensão) 
Ai (ganho de corrente) 
Zi (impedância de 
entrada) 
 
Zo (impedância de saída) 
7. QUESTIONÁRIO 
Questão (1): Apresente as formas de onda de tensão experimentais nos pontos 1 e 2 
conforme a Figura 2, e comente os resultados. Saiba que o sinal de saída é invertido em 
relação ao sinal de entrada. 
Questão (2): Apresente o equacionamento em forma literal referente aos parâmetros do 
modelo de pequenos sinais para o circuito proposto na Figura 1(c). 
Questão (3): Após uma pesquisa, mostrar pelo menos 5 (cinco) circuitos de amplificadores 
de áudio de todas as classes. 
Questão (4): Após uma pesquisa, explicar o princípio de funcionamento do amplificador 
classe D. Recomendo buscar notas de aplicação de fabricantes de semicondutores. 
Questão (5): Após uma pesquisa, explicar como é feita a medição da potência dos 
amplificadores de áudio e quê unidades de medição são usadas. 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 28 
PRÁTICA Nº 07 – O FET OPERANDO COMO CHAVE 
1. OBJETIVOS 
O objetivo principal desta prática é a polarização do MOSFET canal N como chave. Para 
esta finalidade é projetado um circuito de acionamento, também denominado de driver 
discreto. 
2. INFORMAÇÃO TEÓRICA 
Uma das aplicações dos transistores MOSFET de potência é no desenvolvimento de 
processadores eletrônicos de energia (conversores), onde o mesmo deve ser polarizado para 
operar nas regiões ôhmica e corte. Para polarizar adequadamente os MOSFETs um circuito 
de interfase é necessário, pois, as correntes durante os instantes de ligamento e 
desligamento são elevadas (≥0,5 A) por causa das capacitâncias intrínsecas de entrada que 
necessitam carregar e descarregar em cada período de chaveamento.Os 
microprocessadores que são usados para gerar o PWM não tem a capacidade de corrente 
para acionar os MOSFETs, motivo pelo qual, necessitam de circuitos de interfase 
chamados de circuitos de acionamento ou circuitos driver. Os circuitos de acionamento 
podem ser discretos ou integrados, e pela sua vez, podem ser isolados e não isolados. A 
escolha do tipo de driver depende da escolha do tipo de conversor de potência. 
Os MOSFETs trabalhando como chave são controlados por tensão aplicada entre os 
terminais porta-fonte, e o valor deve ser maior que a tensão de limiar (Vgsth). Na prática 
para colocar o ponto de operação “Q” na região ôhmica a tensão porta-fonte deve estar 
entre 12V a 15V, e para colocar na região de corte a tensão porta-fonte deve ser menor que 
a tensão de limiar (Vgsth), e normalmente é usada a tensão de 0V. Quando opera como 
chave, as correntes de porta, Ig, são elevadas por causa da carga e da descarga das 
capacitâncias intrínsecas de entrada indicadas nos catálogos dos MOSFETs que é ilustrada 
na Figura 1(a). A capacitância de entrada é definida como a soma entre as capacitâncias 
gate-dreno (Cgd) e gate-source (Cgs), e a capacitância de saída é dada pela capacitância 
dreno-source (Cds). 
Nota: É importante esclarecer que há dois tipos de MOSFETs, sendo uma canal N e a outra 
canal P (similar aos TBJs NPN e PNP). Nesta prática é estudado o MOSFET canal N. 
Figura 1 – (a) Capacitâncias intrínsecas, e (b) Característica de saída ilustrativa. 
M1
Cgd
Cds
Cgs
D
G
S 
(a) (b) 
O princípio de funcionamento do circuito da Figura 2 esta baseado no sinal de tensão de 
controle, Vpulse, que deve ser reproduzida no terminal de porta do MOSFET M1, porém 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 29 
com amplitude aproximada da fonte Vcc. Na prática, o sinal Vpulse é gerado com um 
circuito integrado dedicado ou um microprocessador (dsPIC, DSP, etc). O sinal descrito 
tem freqüência constante, e normalmente em um período são identificadas um nível alto 
com amplitude de 5 V e um nível baixo de 0 V. Então, baseado no sinal de tensão Vpulse é 
feita a descrição do circuito de acionamento ou circuito driver do MOSFET M1. Quando o 
sinal de tensão Vpulse esta em nível alto, os TBJs Q2 e Q3 operam na região de saturação e o 
TBJ Q1 se encontra na região de corte garantida pela polarização direta do diodo D1 que 
polariza reversamente a junção emissor-base do TBJ Q1. Desta maneira, o MOSFET M1 
recebe entre os terminais porta-fonte uma tensão aproximada no valor de Vcc=15 V. O 
valor de tensão entre porta-fonte coloca o MOSFET M1 na região ôhmica das curvas 
características Id=f(Vds) ilustradas na Figura 1(b). Já quando Vpulse esta em nível baixo, os 
TBJs Q2 e Q3 entram na região de corte por ausência de corrente de base, e o TBJ Q1 entra 
na região de saturação pelo fato da corrente de base ter caminho pelo resistor R3. O TBJ 
Q1 permite a rápida descarga da capacitância extrínseca de entrada do MOSFET M1, e 
quando o valor de tensão entre os terminais porta-fonte é menor que a tensão de limiar 
(Vgsth), o MOSFET M1 entra na região de corte e não circula corrente de dreno, Id, pelo 
canal. 
Para calcular os valores dos resistores R4 e R6 devem ser usadas as curvas características 
Ic=f(Vce) dos TBJs Q2 e Q3. Nesta prática assumir a máxima corrente de porta, Ig, do 
MOSFET M1 no valor de 0,5 A. Isso implica que tal corrente circula pelo coletor do TBJ 
Q3 vinda da fonte Vcc. Daí é conhecida a corrente de coletor do TBJ Q3 para localizar o 
ponto de operação, “Q”, na região de saturação da suas curvas características. A corrente de 
porta é pulsada e de curta duração na carga e na descarga da capacitância intrínseca de 
entrada do MOSFET M1. Vale ressaltar, que o valor da corrente de porta é limitado pelo 
resistor R2. Em qualquer aplicação os cuidados devem ser redobrados para dimensionar 
adequadamente R2, caso contrario, as corrente elevadas de circulação podem danificar os 
componentes do circuito de acionamento ou circuito driver. 
3. ESQUEMÁTICO DO CIRCUITO PARA SIMULAÇÃO E MONTAGEM 
O esquemático do circuito para simulação e experimentação é ilustrado na Figura 2. 
Figura 2 – Circuito de acionamento do MOSFET M1. 
Vpulse
Q2
Q3
Q1
M1
D1
R1
120
R2
27
R3
R4
R6 R7
10k
R5
Vdd
Vcc
Ic
Ie
Id
Id
1
D2
680
+
-
+
-VC
Ve
Vg
Q2
1k
Q2
Q3
Q1
Circuito de acionamento (driver)Circuito de
controle
Circuito de
potência
+
-
Vds+
--
+
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 30 
4. MATERIAIS E INSTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações 
 Polarizar o MOSFET M1 para operar como chave (região ôhmica e região de corte). 
Considerações para Montagem e Cálculos 
 Vcc = 15 [V] (Tensão contínua da fonte) 
 Vdd = 15 [V] (Tensão contínua da fonte). 
Desde as curvas características do TBJ Q3, BC327 ou 2N2907, adotando o ponto de 
operação “Q” na região de saturação, obtêm-se os seguintes valores: 
 IcQ3 = 500 [mA] (Corrente de coletor no ponto de operação “Q”) 
 IbQ3 = 13 [mA] (Corrente de base no ponto de operação “Q”) 
 VecQ3 = 0,4 [V] (Tensão emissor-coletor de saturação no ponto de operação “Q”). 
Para dimensionar os resistores R4 e R6, desde as curvas características do TBJ Q2, que 
consiste do BC546, adotando o ponto de operação “Q” na região de saturação, tem-se 
seguintes valores: 
 IcQ2 = 13,7 [mA] (Corrente de coletor no ponto de operação “Q”) 
 IbQ2 = 200 [A] (Corrente de base no ponto de operação “Q”) 
 VecQ2 = 0,3 [V] (Tensão emissor-coletor de saturação no ponto de operação “Q”). 
A fonte Vpulse consiste de um gerador de sinais, e a mesma deve ser ajustada para ser uma 
onda quadrada pulsada conforme os parâmetros a seguir: 
 Vpulse_alto = 5,0 [V] (Nível alto do sinal de tensão de controle Vpulse) 
 Vpulse_baixo = 0 [V] (Nível baixo do sinal de tensão de controle Vpulse) 
 t_alto = 50,0 [s] (Largura do nível alto do sinal de tensão de controle Vpulse) 
 fpulse = 10 [kHz] (freqüência do sinal de tensão de controle Vpulse). 
Materiais 
 Q1 e Q3: BC327 ou 2N2907 (TBJ tipo PNP) 
 Q2: BC546 (TBJ tipo NPN) 
 R1 = 120 []/ 2 [W] (Resistor) 
 R2 = 27 []/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R3 = 680 []/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R4 = ??? [???]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R5 = 1 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R6 = ??? [???]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 R7 = 10 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 D1: UF4007 (Diodo de silício ultra-rápido) 
 D2: 1N4745 (Diodo zener de 16V/1W) 
 M1: IRF 540 (MOSFET de potência) 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 31 
Instrumentos de Medição e Fontes 
Os instrumentos e os equipamentos utilizados nesta prática são listados a seguir: 
 Voltímetro (1) 
 Osciloscópio (1) 
 Fonte de tensão CC (2) 
 Gerador de sinais (1) 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
(a) Usando os dados do item anterior, dimensionar os resistores R4 e R6. 
(b) Após encontrar os valores dos resistores, simular o circuito da Figura 2. Para esta 
finalidade, fazer a montagem e simulação passo a passo, ir adicionando gradativamente os 
transistores envolvidos na seguinte seqüência: Q2, Q3, Q1 e M1. 
(c) Mostrar as formas de onda de tensão, Vpulse, Vg e Vds na seqüência indicada. Para 
visualizar melhor, adotar três períodos e usar a mesma escala. 
(d) Observando as formas de onda Vpulse e Vg, medir os tempos de atraso. O ideal é que os 
sinais citados estejam superpostas com a única diferença na amplitude, onde uma é de 5 V 
e a outra entorno de 14V. 
(e) A partir da forma de onda da tensão dreno-fonte, Vds, fazendo uma ampliação (zoom), 
medir os valores da tensão na região ôhmica e da tensão na região de corte do MOSFET 
M1. 
6. PROCEDIMENTO PARA MONTAGEM 
Para montar o circuito da Figura 2, aconselha-se seguir o seguinte procedimento: 
a) Antes de montar o circuito da Figura 2, verificar que as fontes detensão contínua Vcc e 
Vdd estão no valor de 0V, e ajustar o gerador de sinal em conformidade as considerações 
do Item 4. 
b) Usando os resistores projetados, montar no protoboard somente o circuito da Figura 2 
formado pelos componentes R3, R4, R5, R6, Q2 e Q3. Logo, ligar a fonte de sinal Vpulse, 
e na seqüência à fonte Vcc até atingir o valor de 15 V. Usando duas ponteiras de tensão do 
osciloscópio, observar os sinais da fonte Vpulse e sobre os terminais do resistor R3, as 
mesmas devem estar em fase com a única diferença de amplitudes diferentes, uma de 5 V e 
a outra de 14,6 V, aproximadamente. 
c) Após o funcionamento adequado do circuito proposto no Item (b), desligando as duas 
fontes (Vpulse e Vcc) adicionar no protoboard os componentes R2, R7, D1, D2, e Q1. Logo 
ligar novamente na seqüência indicada as fontes Vpulse e Vcc, e posteriormente observar 
usando duas ponteiras de tensão do osciloscópio, os sinais de tensão Vpulse e Vg. Ambas 
devem estar em fase, porém com amplitudes diferentes, uma com 5V e a outra com 14 V, 
aproximadamente. 
d) Após ter certeza do funcionamento do Item (c), desligando as duas fontes (Vpulse e Vcc) 
adicionar no protoboard os componentes M1 e R1; e ligar na seqüência indicada as fontes 
Vpulse, Vcc e Vdd. Posteriormente observar usando duas ponteiras de tensão do 
osciloscópio, os sinais de tensão Vpulse e Vds, onde ambos os sinais devem estar invertidos, 
uma com amplitude de 5 V e a outra com amplitude de 15V proporcionada por Vdd. 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 32 
7. QUESTIONÁRIO 
Questão (1): Mostrar na seqüência indicada as formas de onda de tensão, Vpulse, Vg e Vds 
colhidas da simulação e experimentação. As espessuras das formas de onda devem ser 
visíveis, apresentar 3 (três) períodos e usar escalas adequadas. 
Questão (2): Mediante simulação e experimentação, medir o tempo de atraso do sinal de 
tensão Vg em relação ao sinal de tensão Vpulse, tanto na subida como na descida das formas 
de onda. Comente as causas se tiver atrasos significativos e proporcionar opções para 
minimizar o problema. 
Questão (3): Traçar as curvas características Id=f(Vds) do MOSFET IRF540. No eixo 
vertical mostrar curvas até a corrente de dreno nominal, e no eixo horizontal a tensão 
dreno-fonte pode ser truncada em 20 V. 
Questão (4): Para o MOSFET M1 sob estudo, determinar a potência dissipada durante a 
condução, sabendo que a largura de Vpulse é 50 s e o período igual a 100 s. A resistência 
do canal operando na região ôhmica deve ser adotada do catálogo do componente. 
Questão (5): Explique a função dos componentes D2 e R7 no circuito da Figura 2. 
Questão (6): Pesquisando na internet e/ou os livros, mostrar pelo menos 5 (cinco) 
aplicações práticas do MOSFET M1 operando como chave. 
Questão (7): Pesquisar na internet sobre MOSFETs de Nitreto de Gálio (GaN MOSFET) e 
enumerar as características elétricas deles em relação aos MOSFETs clássicos. 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 33 
PRÁTICA Nº 08 – CURVA DE GANHO DO AMPLIFICADOR OPERACIONAL 
1. OBJETIVOS 
O objetivo principal desta prática é traçar a curva de ganho no domínio da freqüência de 
um Amplificador Operacional (Amp-Op) real e verificar suas não idealidades. 
2. INFORMAÇÃO TEÓRICA 
Um amplificador operacional ideal é um amplificador de alto ganho, com banda-passante 
ilimitada. Já o amplificador operacional real é normalmente construído recorrendo à 
utilização de sub-circuitos, compostos por transistores TBJ e/ou FET como componentes 
ativos, de modo a reunir em uma única pastilha circuitos elaborados. Algumas limitações 
de ordem física são observadas, tais como, ganho finito em malha aberta, necessidade de 
correntes ou tensões de polarização, não linearidades tocantes à freqüência de operação, 
entre outros. Circuitos de compensação interna são projetados de modo a reduzir o ganho 
em malha aberta (AVD) com o aumento da freqüência, garantindo assim a estabilidade. Em 
aplicações práticas, é comum o uso de componentes passivos (resistores e capacitores, 
entre outros) conectados externamente ao Amp-Op, de modo a reduzir o ganho de tensão 
do circuito a um valor bastante reduzido (ganho em malha fechada), acarretando assim a 
uma série de benefícios como: o ganho de tensão do amplificador é mais estável e preciso, 
o qual é estabelecido por componentes externos; a impedância de entrada do circuito 
usando Amp-Op é elevado; a impedância de saída do circuito usando Amp-Op é reduzido 
implicando cuidados para não queimar; e a resposta em freqüência do circuito com Amp-
Op depende do ganho de tensão e das próprias características intrínsecas do Amp-Op. 
O gráfico do ganho em função da freqüência (Av=f(fs)) obtido a partir de um circuito com 
Amp-Op, é ilustrado na Figura 1. Consiste do comportamento do ganho de tensão quando 
um sinal de tensão senoidal com amplitude definida e freqüência variável é aplicado na 
entrada. A freqüência é dada no eixo das abscissas em escala logarítmica e é media em 
[Hz], já o ganho é dada no eixo das ordenadas e é comumente medida em decibéis [dB], 
conforme a Eq. (1). O gráfico corresponde a uma parte do diagrama de Bode, que também 
apresenta a fase, que nesta prática não é considerada. 
Figura 1 - Gráfico do ganho em função da freqüência. 
0
Av [V/V]
fs [Hz]fc
0,707.A
AVD
f1
1
VD
 
|)
vi
vo
log(|.20Av  [dB] (1) 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 34 
Nota-se na Figura 1, que a curva apresenta um ganho constante, cujo valor é AVD. 
Considerando o valor do ganho de 70,7% de AVD, define-se a freqüência de corte, fc, que 
na prática indica que o ganho começa a reduzir a partir deste ponto, na linguagem de 
controle também é chamado de freqüência de “pólo”. Finalmente, aparece a freqüência de 
cruzamento, f1, para ganho unitário ou 0 bB. 
3. ESQUEMÁTICO DO CIRCUITO 
O esquemático do circuito de simulação e experimentação é ilustrado na Figura 2. 
Figura 2 – Circuito para simulação e experimentação. 
LM741
+
3
-
2
V+
7
V-
4
6
RL
RF
Ro
10k
0
vsin
0
0
Vcc1
Vcc2
0
+
-
+
-
vi vo
Amp-Op
+
-
+
-
 
 
4. MATERIAIS E INSTRUMENTOS A SEREM UTILIZADOS 
Especificações 
 Estudar as características do Amp-Op LM741 em malha fechada. 
Considerações para Montagem e Cálculos 
 Vcc1 = 15 [V] (Tensão contínua da fonte) 
 Vcc2 = 15 [V] (Tensão contínua da fonte). 
A fonte vsin consiste de um gerador de sinais, e a mesma deve ser ajustada para ser uma 
onda senoidal conforme os parâmetros a seguir: 
 vsin = 0,5 [V] (Amplitude da onda de tensão senoidal) 
 fmin = 100 [Hz] (freqüência mínima do sinal de tensão senoidal) 
 fmax = 1 [MHz] (freqüência máxima do sinal de tensão senoidal). 
Materiais 
 Amp-Op: LM741 
 RL = 1 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 Ro = 10 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 35 
Para análise do Caso 1: 
 RF = 10 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
Para análise do Caso 2: 
 RF = 22 [k]/ 0,25 [W] (Resistor) 
Instrumentos de Medição e Fontes 
Os instrumentos e os equipamentos utilizados nesta prática são listados a seguir: 
 Voltímetro (1) 
 Osciloscópio (1) 
 Fonte de tensão CC (2) 
 Gerador de sinais (1) 
5. TAREFAS DE PRÉ-LABORATÓRIO 
(a) Montar e simular o circuito da Figura 2, para os casos 1 e 2, usando os componentes 
fornecidos no Item 4. Para cada caso, preencher com valores da Tabela 1. (o pré-
laboratório deve conter as duas tabelas). 
(b) Usando as tabelas montadas para os casos 1 e 2, traçar as curvas de ganho de tensão. 
Onde no eixo vertical o ganho de tensão deve estar expresso em [dB] usando escala 
normal, e no eixo horizontal a freqüência deve estar expresso em [Hz] usando escala 
logarítmica. 
(c) Determinar a freqüência de corte(fc) e a freqüência de cruzamento (f1) para os casos 1 e 
2. Os valores podem ser mostrados nos gráficos ou de maneira separadajunto as curvas. 
(d) Usando a opção AC Sweep do ORCAD, reproduzir as curvas automaticamente. Caso 
tiver dificuldade solicitar ajuda ao professor da disciplina de laboratório ou ao monitor. 
(Ex:Arquivo: Curvas_AmpOp01) 
6. PROCEDIMENTO 
Para montar o circuito da Figura 2, o procedimento recomendado é o seguinte: 
a) Antes de montar a fonte de alimentação simétrica, as duas fontes de tensão contínua a 
serem utilizados devem apresentar 0 V em seus terminais quando ligados. Uma vez 
verificado isso, associar as duas fontes em série, do qual obter os três terminais, GND 
(ponto comum das fontes), +15 V e -15 V. Tomando como referência o GND adotado e 
usando o osciloscópio, verificar os valores de tensão indicados. 
(b) Ajustar o gerador de sinal para proporcional a amplitude de 0,5 V, formato senoidal e 
freqüência mínima de 100 Hz. Verificar no gerador de sinal como conseguir a variação de 
freqüência para chegar até 1 MHz. 
c) Inicialmente sem fontes de alimentação, montar o circuito da Figura 2 no protoboard, 
para os dois casos que correspondem a RF=10kΩ e RF=22kΩ. Posteriormente, com muito 
cuidado ligar a fonte simétrica ligada no Item (a) e o gerador de sinal. Verificar com 
osciloscópio se os sinais de entra e de saída estão coerentes para logo começar a preencher 
a Tabela 1 variando a freqüência do sinal de entrada. 
 
 
Universidade Federal do Ceará – Laboratório de Eletrônica Analógica. 36 
Tabela 1. Resultados simulados e experimentais. 
f(vsin) [Hz] 100 300 700 1k 3k 7k 10k 
vi_pp [V] 
vo_pp [V] 
Av (V/V) 
Av (dB) 
f(vsin) (Hz) 30k 70k 100k 200k 300k 700k 1M 
vi_pp [V] 
vo_pp [V] 
Av (V/V) 
Av (dB) 
Nota: A Tabela 1 deve ser replicada para cada circuito experimental. 
 7. QUESTIONÁRIO 
Questão (1): Traçar as curvas de ganho em função da freqüência Av [dB]=f(f(vsin)) [Hz] 
para os casos 1 e 2 (RF=10kΩ e RF=22kΩ), usando as tabelas obtidas via simulação e 
experimentação. 
Questão (2): Comparar as curvas de ganho traçadas via simulação e experimentação e 
escrever uma conclusão sobre os resultados. 
Questão (3): Traçar as curvas de ganho e fase em função da freqüência para ambos os 
casos usando a ferramenta AC Sweep do ORCAD. Logo, fazer comentários. 
Questão (4): Consultando a folha de dados do Amp-Op, veja se algumas curvas de ganho 
fornecidas pelo fabricante do LM741 apresentam alguma coerência ou discrepância. Fazer 
comentários. 
Questão (5): Pesquisando na internet, verificar quais são as diferenças entre os Amp-Ops, 
LM741, LF411 e o LM318. Ver principalmente respostas tocantes a slew-rate e freqüência 
de operação recomendados nos catálogos dos fabricantes. 
Questão (6): Explicar o princípio de funcionamento e as diferenças do comparador LM311 
em relação aos Amp-Ops dedicados.