Laboratorio: Transistor como Chave Eletronica: mudanças entre as edições

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==Objetivos==
==Objetivos==


Montar, testar e analisar um circuito com '''transistor operando como chave'''
Montar, testar e analisar um circuito com '''transistor operando como chave'''.


==Equipamento e Materiais==
==Equipamento e Materiais==
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**Transistor NPN 2N3904
**Transistor NPN 2N3904


==Projeto da chave transistorizada==
==Especificação da chave transistorizada==
 
;Parâmetros de projeto:
*Acionar uma '''carga''' alimentada por uma '''fonte de 12 V''' e '''corrente de 100 mA'''.
*O '''comando''' da carga deverá ser realizado por uma '''saída digital''' de um '''microcontrolador''', operando de '''0 V a 5 V''' com '''corrente máxima de 5 mA'''.


[[Arquivo:TransistorChave.png]]
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Corte (chave aberta):
Condições de operação da chave transistorizada:
*Corte (chave aberta):
  Vb < 0,5V
  Vb < 0,5V
  Ib = 0 ; Ic = 0 ; Vc = Vce = Vcc
  Ib = 0 ; Ic = 0 ; Vc = Vce = Vcc
 
*Saturação (chave fechada):
Saturação (chave fechada):
  Vb >> 0,7V
  Vb >> 0,7V
  Vc = Vce = 0 ; Ic = Vcc/Rc
  Vc = Vce = 0 ; Ic = Vcc/Rc


Parâmetros:
Cálculos:
*Acionar uma '''carga''' alimentada por uma '''fonte de 12 V''' e '''corrente de 100 mA'''.
*Carga (Resistor Rc):
*O '''comando''' da carga deverá ser realizado por uma '''saída digital''' de um '''microcontrolador''', operando de '''0 V a 5 V''' com '''corrente máxima de 5 mA'''.
 
Carga (Resistor Rc):
  Vcc =  12 V
  Vcc =  12 V
  Ic  = 100 mA
  Ic  = 100 mA
  Rc  = 12/100m = 120 &Omega;
  Rc  = 12/100m = 120 &Omega;
 
*Chave transistorizada:
Chave transistorizada:
  Ic = Vcc/Rc = 12/120 = 100 mA
  Ic = Vcc/Rc = 12/120 = 100 mA
  Ib = Ic/βmin = 100m/50 = 2mA
  Ib = Ic/βmin = 100m/50 = 2mA

Edição das 16h54min de 27 de setembro de 2021

Laboratório: Transistor como chave

Objetivos

Montar, testar e analisar um circuito com transistor operando como chave.

Equipamento e Materiais

Equipamentos
  • Bancada de Eletrônica com fonte de tensão, gerador de funções, multímetro e osciloscópio.

ou

  • Simulador de circuitos eletrônicos: SimulIDE.
  • Componentes Eletrônicos:
    • Resistores: 120 Ω e 1 KΩ (Valores comerciais)
    • Transistor NPN 2N3904

Especificação da chave transistorizada

Parâmetros de projeto
  • Acionar uma carga alimentada por uma fonte de 12 V e corrente de 100 mA.
  • O comando da carga deverá ser realizado por uma saída digital de um microcontrolador, operando de 0 V a 5 V com corrente máxima de 5 mA.

Condições de operação da chave transistorizada:

  • Corte (chave aberta):
Vb < 0,5V
Ib = 0 ; Ic = 0 ; Vc = Vce = Vcc
  • Saturação (chave fechada):
Vb >> 0,7V
Vc = Vce = 0 ; Ic = Vcc/Rc

Cálculos:

  • Carga (Resistor Rc):
Vcc =  12 V
Ic  = 100 mA
Rc  = 12/100m = 120 Ω
  • Chave transistorizada:
Ic = Vcc/Rc = 12/120 = 100 mA
Ib = Ic/βmin = 100m/50 = 2mA
 Forçar:
 Ib = (2 a 10) . Ib 
Ib = 2,5 . 2m = 5 mA
Ib = (Vb - Vbe)/Rb = (5 - 0,7)/Rb 
Rb = (5 - 0,7)/5m = 940 -> Comercial 1 kΩ

Procedimentos Práticos

  1. Monte no SimulIDE um circuito com transistor operando como chave com Rc = 120 Ω e Rb = 1 kΩ e com as tensões de 12 V a ser aplicada sobre a carga (Vcc = 12 V) e comandada por uma saída digital de 0 V a 5 V (Vb = 5 V).




Observações e Conclusões

Referências


Evandro.cantu (discussão) 13h35min de 27 de setembro de 2021 (-03)

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