ESCOLA SECUNDÁRIA DE TOMAZ PELAYO SANTO TIRSO – 402916 Eixo 1 – Qualificação Inicial de Jovens TIPOLOGIA DE INTERVENÇÃO 1.2 – CURSOS PROFISSIONAIS TÉCNICO DE GESTÃO DE EQUIPAMENTOS INFORMÁTICOS TURMA 11ºN /ANO LECTIVO 2011/2012 ELETRÓNICA FUNDAMENTAL Ficha 4.2 Semicondutores (Díodos-Zener) Análise de circuitos com díodos zeners 1. Para o seguinte circuito calcule: 1.1. • • • Vin = 12V a tensão do zener é Vz = 9,1V; • P= 500mW • Vin = 15V Determine a tensão na fonte (Vin), sabendo que: • a tensão do zener é Vz = 15V; • P= 1 W • R = 330 Ω sabendo que: Zener é ideal 2.2. Vz = 12V • Rs = 920 Ω • RL = 2,4KΩ • Vin=25V • Vz = 12V • Rs = 920 Ω • RL = 5,5KΩ • Vin=25V • Rs = 920 Ω • RL = 1KΩ • Vin=25V sabendo que: Zener é ideal 2.4. • sabendo que: Zener é ideal 2.3. • R = 470 Ω Para o seguinte circuito calcule a corrente na carga (IL), no díodo zener (Iz) e da fonte (Is) e a potencia no díodo zener(Pd) 2.1. • • o díodo é ideal; 2. a tensão do zener é Vz = 6,8V; • Determine a resistência R, sabendo que: o díodo é ideal; 1.3. • • o díodo é ideal; 1.2. • A corrente do circuito(Iz) e a Potência dissipada (Pd), sabendo que: • Vz = 12V sabendo que: Prof: Erika Costa 1/4 Ficha 4.2 Eletrónica Fundamental • Zener é ideal 2.5. • • RL = 1KΩ • Vin=25V • Vz = 18V • Rs = 920 Ω • RL = 1KΩ • Vin=25V • Vz = 15V • Pz= 1W • Vin=40V • Pz= 500mW • Vin=35V • Rs = 120 Ω • Rs = 220Ω sabendo que: Zener é ideal 4. Rs = 920 Ω sabendo que: Zener é ideal 3.2. • • Para o seguinte circuito determine a faixa de variação de RL: 3.1. • Vz = 12V sabendo que: Zener é ideal 3. • • Vz = 18V Dimensionar Rs para formar um circuito estabilizador , alimentado a 10 V± 10% utilizando um díodo Zener de 6,2V Pd= 1 W 4.1. Izmáx e Izmin 4.2. Dimensionamento de Rs 5. Determinar o intervalo de valores de tensão da fonte , para que se possa ainda verifcar estabilização aos terminais da carga constante RL 6. O circuito abaixo é um regulador de tensão e a corrente IL é praticamente constante e igual a 100mA. A tensão de saída Vs é de 12V e a tensão Ve varia entre 20 e 25V. Sabendo que a resistência limitadora é de 72Ω. Determine a potência máxima dissipada no díodo zener. Prof: Erika Costa 2/4 Eletrónica Fundamental 7. Ficha 4.2 Para o seguinte circuito 7.1. Determine VL, IL, Iz e Ir, se RL = 180 Ω 7.2. Repita o item anterior para RL = 470Ω Determine o valor de RL que estabelece as condições de máxima potência para o díodo zener. 7.3. Determine o valor mínimo de RL que assegura que o díodo zener está na região zener. 7.4. Projetar circuitos utilizando Díodos Zener 8. Para o circuito abaixo, determine a faixa de Vi que manterá VL em 8V e não exceda potência máxima nominal do díodo zener. 9. Para o circuito abaixo, calcule a corrente que atravessa cada um das resistências e a potência dissipada em cada um dos díodos zener. 10. Projete um regulador de tensão que mantenha uma tensão de saída de 20V através de uma carga de 1KΩ, com uma entrada que varia entre 30 e 50 V. Ou seja, determine o valor apropriado de Rs e Pz. 11. O circuito abaixo é um regulador de tensão baseado em um díodo zener. A resistência de carga RL pode variar de modo que IL oscila entre 0 e 80mA. Ao mesmo tempo, a tensão de entrada Ve oscila entre 25 e 35V. Deseja-se que uma tensão regulada de 10V seja mantida. Encontre o valor máximo de R para que haja a regulação, assim como as características do díodo zener que será utilizado. Prof: Erika Costa 3/4 Eletrónica Fundamental Ficha 4.2 12. A tensão de entrada Ve do circuito é constante e igual a 50V. A tensão de saída é especifcada em 15V para uma carga RL variável entre 187,5Ω e 775Ω. Encontrar o valor máximo para a resistência limitadora R para que haja regulação e com este valor determinar a potência máxima dissipada no díodo zener. 13. Calcule os valores das correntes I1 e I2 e da tensão Vs no circuito abaixo. Considerar Vz = 10V e D2 sendo de Si. Prof: Erika Costa 4/4