Transistor

Coordenadoria de Eletrotécnica Eletrônica Básica

Lista de Exercícios Transistor

1. Quais são as relações entre as dopagens e as dimensões no emissor, base e coletor de um transistor bipolar? 2. Para o funcionamento de um transistor, como devem estar polarizadas suas junções? 3. Quais as relações entre as correntes e as tensões num transistor NPN e PNP? 4. De que forma a corrente de base controla a corrente entre emissor e coletor? 5. Por que o ganho de corrente na configuração BC é um pouco menor que 1? 6. Por que o ganho de corrente na configuração EC é muito maior que 1? 7. Nos circuitos abaixo, calcule o valor de I C e VCE (VEC no item c). Considere VBE=0,7V (VEB no item c = 0,7V): a) b) c)

8. Relacionar as três regiões de trabalho do transistor, identificando de que forma suas junções estão polarizadas em cada região. 9. Dadas as curvas características de entrada (a) e saída (b) de um transistor NPN, determinar: a) A corrente de base para VBE = 0,8V; b) O ganho de corrente nas condições do item a: c) O ganho de corrente na configuração BC; d) O novo ganho de corrente, caso IB dobre de valor, mantida a tensão VCE; e) O novo ganho de corrente na configuração BC;

(a) Entrada

(b) Saída

1

ELETRÔNICA BÁSICA - LISTA DE EXERCÍCIOS

Coordenadoria de Eletrotécnica Eletrônica Básica

Lista de Exercícios Transistor

10. Um transistor na configuração EC tem as seguintes curvas características. Justifique cada valor que você inserir na tabela:

(a) Entrada

(b) Saída 

Completar a tabela abaixo (com valores aproximados), para cada uma das situações: Situação VCB(V) VBE(V) VCE(V) IE(mA) IC(mA) IBA)  I 0,8 6,0 II 5,3 6,0 III 6,0 40 IV 6,0 8,0

11. Projetar o circuito de polarização do transistor (valores comerciais), no circuito abaixo, a fim de que o LED seja acionado quando a chave estiver na posição ON e desativado quando a chave estiver na posição OFF. VCC Dados do Transistor: Dados do LED: ID = 25mA sat = 20 VD = 1,5V VBEsat = 0,7V VCEsat = 0,3V Dado de projeto: VCC = 9V

2

ELETRÔNICA BÁSICA - LISTA DE EXERCÍCIOS

Coordenadoria de Eletrotécnica Eletrônica Básica

Lista de Exercícios Transistor

12. O LED na figura requer 30 mA para emitir um nível de luz satisfatório. Portanto a corrente de coletor deve ser de aproximadamente 30mA. Para o circuito abaixo, determine a amplitude da onda quadrada necessária para assegurar que o transistor sature. Utilize o dobro de I B(min) como margem de segurança. Dados do Transistor: sat = 50 VBEsat = 0,7V VCEsat = 0,3V Dado de projeto: VCC = 9 V RC= 270Ω RB= 3,3kΩ

13. Um circuito digital (TTL) deve acionar um motor de 110V/60Hz. Para isto é necessário projetar uma interface de potência, composta de um transistor atuando como chave sobre um relé eletromagnético. Este, por sua vez, aciona os contatos do circuito principal (potência). Projetar o circuito de polarização do transistor, levando em consideração os seguintes parâmetros: Dados do Transistor: Dados do Relé: VBEsat = 0,7V VCEsat = 0,3V sat = 10 ICmax = 500mA VCEmax = 100V RR = 80 IR = 50mA

14. Polarize o transistor BC547 na região ativa, com corrente de emissor constante, determinando os valores comerciais dos resistores RB, RE e RC. Dados do transistor:  Código – BC547B – Silício  VBE = 0,6 V  HFEmín = 200

Dados de projeto:  VCC = 15 V  IC = 10mA  VCE = VCC/2

3

ELETRÔNICA BÁSICA - LISTA DE EXERCÍCIOS

Coordenadoria de Eletrotécnica Eletrônica Básica

Lista de Exercícios Transistor

15. Polarize o transistor BC547 na região ativa, com divisor de tensão na base, determinando os valores comerciais dos resistores RB1, RB2, RE e RC. Dados do transistor:  Código – BC547B – Silício  VBE = 0,6 V  HFEmín = 110

Dados de projeto:  VCC = 10 V  IC = 5mA  VCE = VCC/2 16. Considere o circuito e a curva característica do transistor da figura abaixo, e determine os valores de VCE e IC quiescentes pelo traçado da reta de carga, sabendo-se que IB=20µA

RESPOSTAS

7) a)IC = 4,3mA b)IC = 4,10mA c)IC = 5,33mA 9) a)IB=300A; b)β=367; IC= 110mA 10) Situação I II III IV VCB(V) 5,2 5,3 5,15 5,12 VBE(V) 0,8 0,7 0,85 0,88 VCE(V) 6,0 6,0 6,0 6,0 c)α=0,993 IE(mA) 4,63 1,405 6,84 8,045 IC(mA) 4,5 1,4 6,8 8,0 d) β=467; IBA) 30 5 40 45 e) α=0,9979  0,994 0,996 0,994 0,994  153 280 170 178 b)VCE = 3,4 V b)VCE = 4,81 V b)VEC = 6,58 V

12) VIN = 4,96V 13) RC=14 Ω(valor comercial=15 Ω); PRC=37,5mW(1/8W) RB=860 Ω(valor comercial=820 Ω); PRB=20,5mW(1/8W) 14)RB=270 kΩ; RE=150 kΩ;RC=560 Ω ou 680 Ω 15) RB1=15 kΩ ou 18 kΩ; RB2=3,3 kΩ;RE=180 Ω ou 220 Ω; RC=820 Ω 16)VCE=6,5V e IC=4mA

4

ELETRÔNICA BÁSICA - LISTA DE EXERCÍCIOS

Coordenadoria de Eletrotécnica Eletrônica Básica

Lista de Exercícios Transistor VALORES COMERCIAIS DE RESISTORES

Os

...