CENTRO UNIVERSITÁRIO AUGUSTO MOTTA

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CENTRO UNIVERSITÁRIO AUGUSTO MOTTA

CURSO: _{ENGENHARIA ELÉTRICA}

TURMA: _ELT0701N _{VISTO DO COORDENADOR} _PROVA _TRAB. _GRAU RUBRICA DO PROFESSOR

DISCIPLINA: _{ELETRÔNICA I} _{AVALIAÇÃO REFERENTE:} _A1 _A2 _A3 PROFESSOR: _{VINICIUS COUTINHO DE OLIVEIRA} _MATRÍCULA: _{Nº NA ATA:}

DATA: _19/12/2016 _{NOME DO ALUNO:}

******************************** IMPORTANTE ********************************

 LEIAM OS ENUNCIADOS DAS QUESTÕES COM A MÁXIMA ATENÇÃO.

 É permitido usar calculadora.

 Não é permitido consultar qualquer material além do fornecido com a prova.

 Raciocínio e respostas devem ser registrados neste caderno, no espaço reservado respectivo a cada questão.

 Favor escrever o mais legivelmente possível.

 RESOLVAM AS QUESTÕES DE MANEIRA ORGANIZADA.

 FAÇAM A PROVA COM CALMA E ATENÇÃO!

 No resultado das questões numéricas, indique sempre as unidades! Tenha o cuidado de notá-las corretamente!!!

 Favor assinar a folha de presença ao terminar.

 O tempo total de prova será indicado no quadro, sendo este tempo improrrogável.

Boa prova!!!

******************************** FORMULÁRIO ********************************

 Fator de regulação de tensão: (V.R., em %) = 100  (Vsem carga–Vcarga plena)/Vcarga plena

************************************************************************************* ******************** CADERNO DE QUESTÕES E RESPOSTAS ******************** ************************************************************************************* [Q.1]

(2)

FIGURA Q.1(b) FIGURA Q.1(c)

No circuito da Figura Q.1(a), seja a alimentação fornecida por uma bateria de 12 V. D1 é um diodo Zener 1N958, de 0,5 W de potência, cujas características elétricas são apresentadas na Figura Q.1(b). A curva tensão versus corrente do LED D2 é mostrada na Figura Q.1(c). A corrente I2 é de 20 mA. Marque abaixo a opção em que ambos os valores de tensão medidos nos pontos M1 e M2 do circuito estão corretamente

assinalados. [1,0 ponto]

OPÇÃO Tensão em M1 Tensão em M2

(A) 12 V 2,1 V

(B) 7,5 V 0,7 V

(C) 7,5 V 2,1 V

(D) 0,7 V 0,7 V

(E) 0,7 V 0,0 V

[GABARITO]

Opção correta: (c) [1,0 ponto se responder corretamente]

[Q.2]

Seja o amplificador de acoplamento direto da Figura Q.2. Deseja-se elevar o grau de condução do transístor Q2 (por exemplo, tirá-lo do corte e colocá-lo em operação linear). Realize a análise do circuito e complete o Quadro-Resposta Q.2, considerando o comportamento das grandezas elétricas especificadas, isto é, indique no quadro se cada corrente, tensão ou resistência em questão aumenta (assinale uma seta para cima ) ou diminui (assinale uma seta para baixo ). [1,0 ponto]

(3)

[GABARITO]

Conforme abaixo. [1,0 ponto se preencher o quadro corretamente]

QUADRO-RESPOSTA Q.2 I C(Q 2) V CE(Q 2) I B(Q 2) V B(Q 2) V CE(Q 1) I C(Q 1) I B(Q 1) V B(Q

1) R1











[Q.3]

Dado que o ganho de corrente do transístor do circuito da Figura Q.3 é  = 100, determine:

(a) IBQ [0,5 ponto]

(b) VE [0,5 ponto]

(c) VCEQ [0,5 ponto]

FIGURA Q.3 [ESPAÇO PARA RESPOSTA DA Q.3 (a)(c)]

[GABARITO]

(a) VB = Vth = VR2 = VCC R2 / (R1 + R2)  VB = Vth= 16 V × 9,1 kΩ / (71,1 kΩ) = 2,05 V.

Rth = R1//R2 = R1 × R2 / (R1 + R2) = 7,9 kΩ. Resolvendo a equação da malha de base:

Vth = IBQ Rth +  IBQ RE + VBE 2,05 V = (IBQ× 7,9 kΩ) + (100 × IBQ× 0,68 kΩ)+ 0,7 V

 IBQ 17,8 A [0,5 ponto se determinar IBQ corretamente]

(b) ICQ =  IBQ = 1,78 mA.

VE = ICQ× RE = 1,78 mA × 0,68 k1,21 V [0,5 ponto se determinar VE corretamente]

(4)

(d) Assinale a opção correta. [1,0 ponto] I. O transístor está operando no limiar das regiões de corte-linear.

II. O transístor está operando no limiar das regiões de saturação-linear. III.O transístor está operando na região de corte.

IV.O transístor está operando na região linear. V. O transístor está operando na região de saturação.

[GABARITO]

Opção correta: (IV) [1,0 ponto se responder corretamente]

[Q.4]

Seja o circuito com JFET da Figura Q.4(a). Qual é o valor de RS que resolve o novo ponto de operação do circuito, ponto Q’, indicado na Figura Q.4(b)? Assinale abaixo a resposta correta. [1,0 ponto]

( a ) RS = 0,2 k. ( b ) RS = 1,0 k. ( c ) RS = 2,6 k. ( d ) RS = 4,3 k. ( e ) RS = 5,0 k.

FIGURA Q.4 (a) FIGURA Q.4 (b)

[GABARITO]

Opção correta: (a) [1,0 ponto se responder corretamente]

[Q.5]

Um grupo de alunos resolve realizar um experimento com uma fonte de alimentação adquirida no mercado popular da Rua Uruguaiana. A prática consiste em medir a tensão de saída Vo fornecida por esta fonte quando há e quando não há um receptor de rádio AM/FM conectado à mesma, e notar a diferença. Depois de repetidas medições, chegou-se à média dos valores: Vo (quando o aparelho está desconectado) = 7,1 V, e; Vo (quando o aparelho está conectado) = 4,7 V.

Com base no exposto acima:

(5)

[ESPAÇO PARA RESPOSTA DA Q.5 (a)]

[GABARITO]

(V.R., em %) = 100  (7,1 V – 4,7 V)/4,7 V = 51%. [0,5 ponto se calcular corretamente]

(b) Responda: qual é o valor de V.R. em uma fonte perfeitamente regulada? [0,5 ponto] [ESPAÇO PARA RESPOSTA DA Q.5 (b)]

[GABARITO]

V.R. ideal é 0 %. [0,5 ponto se responder corretamente]

(c) Assinale, dentre as abaixo, a alternativa correta. [1,0 ponto] Para manter uma regulação de carga perfeita, podemos:

( a ) empregar um diodo Zener em série com a carga. ( b ) empregar um capacitor em paralelo com a carga. ( c ) empregar um CI da família 78xx.

( d ) empregar um filtro RC.

( e ) Todas as afirmativas anteriores são verdadeiras.

[GABARITO]

Opção correta: (c) [1,0 ponto se responder corretamente]

[Q.6]

Seja o circuito de polarização com realimentação de coletor mostrado na Figura Q.6 e o texto a seguir, que discorre sobre o critério para controle de IC em função de eventuais variações térmicas. Assinale, no quadro-resposta abaixo, a opção em que todas as lacunas sejam corretamente completadas.

[1,0 ponto]

“Quando a temperatura aumenta, a corrente de coletor, IC, tende a ( A ) . Consequentemente, a tensão de coletor-emissor, VCE, e, por conseguinte, a diferença de potencial entre coletor e terra, VC, tendem a ( B ) . Assim, a tensão de base, VB, irá ( C ) e provocar, por sua vez, ( D ) da corrente de base IB. Visto que IC é ( E ) proporcional à IB, ocorre, desta maneira, o controle automático de IC.”

lacunas

opção ( A ) ( B ) ( C ) ( D ) ( E )

( I ) aumentar aumentar aumentar diminuição diretamente

( II ) aumentar diminuir aumentar aumento inversamente

( III ) aumentar diminuir diminuir diminuição diretamente

( IV ) diminuir aumentar aumentar aumento inversamente

( V ) diminuir diminuir diminuir diminuição diretamente

[GABARITO]

(6)

FIGURA Q.6 [Q.7]

No diagrama mostrado na Figura Q.7, sejam D1 e D2 diodos de silício compondo um circuito de porta lógica digital. Seja o nível lógico “0” =̂ 0 V 1 V. Qual será o valor de tensão/nível lógico na saída “Y”:

(a) se conectarmos ambas as entradas “A” e “B” ao potencial de terra? [0,5 ponto] (b) se aplicarmos 1,35 V a ambas as entradas? [0,5 ponto] (c) se aplicarmos 1,35 V apenas à entrada “A”, e mantivermos a entrada “B” conectada ao potencial de

terra? [0,5 ponto]

FIGURA Q.7

OBSERVAÇÃO: demonstre seu raciocínio, caso contrário, a questão não será validada. [ESPAÇO PARA RESPOSTA DA Q.7 (a)(c)]

[GABARITO]

(a) D1 e D2 conduzem e Y = 0,7 V (nível lógico 0). [0,5 ponto se responder corretamente]

(b) D1 e D2 estão cortados e Y  1,35 V (nível lógico 1). [0,5 ponto se responder corretamente]

(c) D1 está cortado. Por outro lado, a entrada “B” está conectada ao potencial de terra e D2 conduz.

Logo, Y = 0,7 V (nível lógico 0) [0,5 ponto se responder corretamente]