AMPLIFICADOR DIFERENCIAL

As duas ondas estão defasadas de 180 º. Quando uma onda atinge o pico máximo da tensão no coletor de T1, a outra onda de tensão atinge o ponto mínimo de tensão no coletor de T2. Existe um nível de tensão DC sobreposto ao sinal CA. O nível de tensão DC é de, aproximadamente, 10,7 V. Calcule as correntes de coletor, de emissor e de base, bem como as tensões nos coletores e anote na tabela 1; Como os transistores são iguais, as correntes de coletor, emissor e base serão iguais, bem como as tensões de emissor, coletor e base. Desenhe , em escala, as formas de onda obtidas nos dois canais do osciloscópio, observando a amplitude e defasagem; As formas de onda tem frequência de 60 Hz e estão em fase.

A onda da saída de T2 foi deslocada no eixo das tensões, simplesmente para observar a defasagem. Na realidade, as duas ondas são sobrepostas, pois tem a mesma frequência e mesma amplitude. Calcule as correntes de coletor, de emissor e de base, bem como as tensões nos coletores e anote na tabela 2; Fazendo a análise CC do circuito na configuração em que as duas entradas estão conectadas juntas teríamos o seguinte circuito: Considerando o ganho CC (βCC) igual a 300 para o transistor BC548B, teríamos: 𝐼𝑇 = 𝑉𝐸𝐸 − 𝑉𝐵𝐸 𝑅 𝑅𝐸 + 𝐵 2𝛽𝐶𝐶 𝑉𝐸𝐸 = 𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑡𝑒𝑛𝑠ã𝑜 𝑙𝑖𝑔𝑎𝑑𝑎 𝑛𝑜𝑠 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠 = 15 𝑉 𝑅𝐸 = 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑜𝑟 𝑙𝑖𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑎𝑜𝑠 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠 = 15 𝑘Ω 𝑅𝐵 = 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑜𝑟 𝑙𝑖𝑔𝑎𝑑𝑜 à 𝑏𝑎𝑠𝑒 = 1 𝑘Ω 𝐼𝑇 = 15 𝑉 − 0,70 𝑉 = 0,9532 𝑚𝐴 1000 15000 + 2. 𝑥10−3 𝐴 = 10,25 𝑉 11 - Meça todas as correntes e tensões listadas na tabela 2 e compare com os valores calculados. a. na base, emissor e coletor do transistor e anote na tabela 1. Considere o sinal do gerador 1Vpp a uma freqüência de 10kHz.

Modelo CC: 𝑉𝐵 = 10𝑉. 𝑘Ω =5𝑉 20𝑘Ω 𝑉𝐶 = 10 𝑉 (𝑎 𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 10 𝑉 𝑒𝑠𝑡á 𝑒𝑚 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜 𝑐𝑜𝑚 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑒 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑎) 𝑉𝐸 = 5𝑉 − 0,70𝑉 = 4,3 𝑉 Modelo CA: No modelo CA os capacitores se comportam como um curto circuito para as tensões CA e como um circuito aberto para tensões CC. Calcule a impedância de saída do seguidor de emissor com os dados obtidos nos procedimentos 6 a 8. Anote sua resposta experimental na tabela 2. No circuito sem carga, a tensão medida a vazio é a tensão da fonte Vth. 𝑉 No segundo circuito a corrente será: 𝐼 = 47 Ω = 6,085𝑥10−4 𝐴 Impedância de saída Zout: 𝑍𝑜𝑢𝑡 = 0,055𝑉−0,0286 𝑉 6,085𝑥10−4 𝐴 = 43,38Ω CALCULADA 54,95 Ω SEM CARGA 0,055 V COM CARGA 0,0286 V EXPERIMENTAL 43,38 Ω VERIFICAÇÃO DE DEFEITOS: 10- Para o circuito da figura 9, suponha que R1 esteja aberto. Estime as tensões c. 𝑉 20𝑘Ω 𝑉𝐶 = 10 𝑉 (𝑎 𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 10 𝑉 𝑒𝑠𝑡á 𝑒𝑚 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜 𝑐𝑜𝑚 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑒 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑎) 𝑉𝐸 = 5𝑉 − 0,70𝑉 = 4,3 𝑉 Análise CA: Não existe tensão CA pois R3 está aberto: VE = 0 V C) RE aberto Análise CC: 𝑉𝐸 = 10𝑉. 𝑉 20𝐾Ω Análise CA: 𝑉𝐸 = 1,0 𝑉𝑝𝑝.

𝑘Ω = 0,56 𝑉𝑝𝑝 (5𝑘 + 3,9𝑘)Ω D) Ci aberto Análise CC: 10𝑘Ω 𝑉𝐵 = 10𝑉. 𝑉 20𝑘Ω 𝑉𝐶 = 10 𝑉 (𝑎 𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 10 𝑉 𝑒𝑠𝑡á 𝑒𝑚 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜 𝑐𝑜𝑚 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑒 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑎) 𝑉𝐸 = 5𝑉 − 0,70𝑉 = 4,3 𝑉 Análise CA: Como o capacitor Ci está aberto o sinal CA não será injetado na base do transistor: VE = 0 V. E) Co aberto O capacitor Co aberto não influi na tensão VE CC ou CA. A tensão no resistor de emissor RE é igual a : 𝑉𝐸 = 5,0 𝑉 − 0,70 𝑉 = 4,3 𝑉 Para uma corrente de 2,5 mA, o resistor deve ser: 𝑅𝐸 = 4,3 𝑉 2,5 𝑚𝐴 = 1720Ω 14- Monte, no EWB, o circuito utilizando o valor de RE projetado. Complete a tabela 4, de acordo com os itens nela listados. Medição de corrente com resistor projetado RE Calculado 1720 Ω VE Medida 4,28 V IE Medida 2,48 mA INFORMAÇÃO ADICIONAL: A tabela 5 mostra um resumo comparativo entre as configurações E. C. B. NOME: RICARDO SERPA ATIVIDADE Nº 06 ANÁLISE ESTÁTICA DE DIODOS PARTE PRÁTICA 1) Monte, no EWB, o circuito, conforme esquema abaixo: 2) Meça a resistência direta dos diodos (utilize a função OHM, na escala R x 1) D1= 111,3 Ω D2= 111,3Ω D3= 111,3 Ω D5= 111,3 Ω D6= 111,3 Ω D7= 111,3 Ω D4= 111,3 Ω 3) Meça a resistência inversa dos diodos (utilize a função OHM, na escala R x 10k) D1= 6,0 MΩ D2= 6,0 MΩ D3= 6,0 MΩ D5= 6,0 MΩ D6= 6,0 MΩ D7= 6,0 MΩ D4= 6,0 MΩ 4) Interligue um resistor de 100Ω entre os pontos A e D e um resistor de 1kΩ entre os pontos E e H, conforme esquema abaixo: 5) Meça a resistência reversa dos diodos (escala R x 10k): D1= 33,83 kΩ D2= 33,83 kΩ D3= 33,83 kΩ D5= 34,67 kΩ D6= 34,67 kΩ D7= 34,67 kΩ D4= 6,0 MΩ 6) Meça a resistência direta e reversa entre os pontos: A e D, E e H e entre os pontos A e H, analise as medidas e apresente conclusões: Pontos A e D: Resistência direta (R x 1) = 99,82 Ω Resistência reversa (R x 10k) =_100 Ω Pontos E e H: Resistência direta (R x 1) = 319,5 Ω Resistência reversa (R x 10k) =_1 kΩ Pontos A e H: Resistência direta (R x 1) = 530,6 Ω Resistência reversa (R x 10k) =_6 MΩ Conclusões: Entre os pontos A e D: A resistência direta foi um pouco menor que o valor da resistência em paralelo, pois as resistências dos diodos em série está em paralelo com o resistor de 100 Ω.

Os três diodos em série possuem uma resistência total de 333,9 Ω, e numa associação em paralelo, a resistência total é menor que o menor valor da resistência em paralelo. A resistência reversa está medindo a resistência equivalente do paralelo entre uma resistência de 18 MΩ (três diodos em série) e uma resistência de 100 Ω. O valor resultante será 99,999Ω, ou seja, praticamente 100 Ω. Entre os pontos E e H: A resistência direta foi um valor menor que a resistência dos três diodos em série entre e e h (333,9 Ω), pois estão em paralelo com um resistor de 1 kΩ. Como podemos determinar estaticamente se um diodo está em curto, com o auxílio de um ohmímetro? Se ao medir a resistência reversa do diodo, encontrarmos valores de resistência muito baixos (alguns Ω), isto indica que o diodo está em curto.

ALUNO: RICARDO SERPA ATIVIDADE Nº 07 A CURVA DO DIODO PARTE PRÁTICA MATERIAIS NECESSÁRIOS: 1 - Fonte de alimentação de 0-20V 1 - Multímetro analógico ou digital 1 - Miliamperímetro 1 - Folha de papel milimetrado, A4, para gráfico 1 - SIMULADOR TESTE COM O OHMÍMETRO: 1 - Usando um multímetro como ohmímetro, meça as resistências cc, direta e reversa, de um diodo 1N4002. Se o diodo estiver em bom estado de funcionamento, você deverá obter uma razão acima de 1. nas medidas reversa/direta do diodo. Medição direta da resistência CC = 48,88 kΩ Medição reversa da resistência CC = 80,01 MΩ A razão entre as resistências reversa/direta é: 80010000Ω/48880Ω = 1636,86 DADOS DO DIODO: 2 - Monte, no EWB, o circuito 1, usando um resistor limitador de corrente (RS) de 1k.

É como se fosse um condutor de um só sentido de condução. Com isto, calcule os valores de corrente nos circuitos 2 e 3. Registre estes valores na tabela 3. Circuito 2: 𝐼𝐷 = 20 𝑉 220 Ω = 90,9 𝑚𝐴 – A resistência do diodo foi considerada nula. Circuito 3: ID = 0 A - O diodo foi considerado como tendo resistência infinita. Calcule o valor de VRL nesta condição e anote na tabela 4. Depois meça e anote o valor de VRL na mesma tabela. Circuito montado no EWB a) Cálculo da tensão VRL: Como a resistência do curto circuito é zero, toda corrente irá fluir pelo curto e a tensão será: 𝑉𝑅𝐿 = 𝐼. Ω = 0 𝑉 b) Tensão VRL medida: 0 V TABELA 4: VERIFICAÇÃO DE DEFEITOS CONDIÇÃO VRL (calculada) VRL (medida) Diodo normal 700 mV 641,4 mV Diodo em curto 0V 0V Diodo aberto 18,18 V 18,16 V 12 - Retire a ponte de fio.

Desconecte um lado do diodo. Para tensões da fonte maiores que 6,2 V, a tensão de saída é igual a 6,2 V. Meça e anote a tensão de saída para cada valor listado na tabela 1. Circuito para medição da tensão 5- Com os dados da tabela 1, calcule e anote a corrente zener e anote na tabela 2. A corrente zener pode ser calculada através da tensão no resistor: 0𝑉 VE = 0 V 𝐼𝑍 = 180Ω = 0 𝑚𝐴 VE = 2 V 𝐼𝑍 = VE = 4 V 𝐼𝑍 = VE = 6 V 𝐼𝑍 = VE = 8 V 𝐼𝑍 = VE = 10 V 𝐼𝑍 = VE = 12 V 𝐼𝑍 = VE = 14 V 𝐼𝑍 = (2−2)𝑉 180Ω = 0 𝑚𝐴 (4−3,999)𝑉 180Ω (6−5,997)𝑉 180Ω (8−6,177)𝑉 180Ω = 5,55 𝜇𝐴 = 16,67 𝜇𝐴 = 10,13 𝑚𝐴 (10−6,202)𝑉 180Ω (12−6,218)𝑉 180Ω (14−6,232)𝑉 180Ω = 21,10 𝑚𝐴 = 32,12 𝑚𝐴 = 43,15 𝑚𝐴 6- Com a equação VZ = IZRZ , calcule a resistência zener para VE = 10V. Use as variações de tensão e corrente entre 8V e 12V); anote na tabela 2. Então, a tensão de saída será zero.

Suponha que a polaridade do zener foi invertida. Calcule a tensão de saída e anote na tabela 3. O diodo invertido funciona como um diodo comum, polarizado diretamente. Então a tensão de saída será igual a 0,70 V 12- Monte, no EWB, o circuito a simule cada um dos defeitos.