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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E
INFORMÁTICA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
ELETRÔNICA
III EXERCÍCIO ESCOLAR
(1) (A) Como se chama o fenômeno que ocorre quando a taxa de aquisição é menor do que a frequência do sinal amostrado? Resposta: ALIASING – sobreposição de espectro. (B) Considere um sinal f(t)=A 1 sin(500πt)+A 2 sin(1000πt)+A 3 cos(2000πt). Qual é a taxa mínima (T) que este sinal deve ser amostrado para que se tenha a suficiente informação nas amostras capaz de recuperar o sinal?
Resposta: f > 2000 Hz, Para satisfazer o critério de Nyquist, maior do que duas vezes a
maior frequência (1000 Hz).
(C) Considere um conversor analógico-digital (A/D) tipo Paralelo (Flash) de 12 bits e entrada 0-5V. Determine o número de comparadores de tensão necessário e a resolução. Resposta : 4095 comparadores = 2N-1 Resolução: 1,22 mV=5V/2^12
( 2 ) Determine Vo.
Figura A Figura B
(3) COMPARADOR DE TENSÃO LINEAR
O circuito a seguir é empregado quando se deseja indicar visualmente,
através do acionamento de um conjunto de LEDs o nível de uma determinada
tensão. Determine a faixa de valores de V i para a qual são acesos 6 LEDs.
Considere V R = 18V.
Resposta : 12V < Vi < 14V
( 4 ) COMPARADOR POR HISTERESE (Schmitt Trigger) ( A ) Determine o valor de VT para que o circuito a seguir funcione como um comparador por histerese obedecendo à curva característica ( Vo x Vi ) mostrada.
( 4 ) COMPARADOR POR HISTERESE (Schmitt Trigger) ( B ) Determine a relação entre R 1 e R 2 para que o circuito a seguir funcione como um comparador por histerese obedecendo a curva característica ( Vo x Vi ) mostrada.
( 7 ) OSCILADOR SENOIDAL
(A) Determine o valor de K para que o circuito mostrado na figura a seguir apresente um sinal senoidal na saída. (B) Determine a frequência de oscilação. (C) Complete o circuito do oscilador.
Respostas : K = 29 e
RC
f 2 6
(8) FONTE DE CORRENTE
O circuito a seguir foi projetado para alimentar um conjunto de LEDs conectados em série com uma corrente constante Io. Determine todas as correntes e tensões indicadas no circuito. Determine a potência de dissipação no transistor PD. Considere a queda de tensão em cada LED de 2V, VEB =0,7V, R 1 =R 2 =1kΩ e R 3 =300Ω. Tensões sobre os diodos D 1 e D 2 de 0,7V.
(9) FONTE DE ALIMENTAÇÃO LINEAR REGULADA
A figura a seguir mostra o projeto de uma fonte linear de 220VRMS para
. Explique o princípio de funcionamento da fonte de alimentação mostrada na
figura a seguir e a funcionalidade de cada dispositivo utilizado (transformador, diodo zener, transistor, amplificador operacional).
VO = 9 V
R 3 = 100 k Ω, VZ = 6 V , Vi = 220 VRMS , β= 100 , RL = 9 Ω, VBE = 0 , 7 V.
(A) Determine a potência de dissipação no transistor. (B) Determine a corrente e a tensão na saída do amplificador operacional
. Observe que correspondem a corrente e a tensão de base do
transistor.
I (^) B e V B IB eVB
(C) Determine R 2 e o valor da tensão sobre o capacitor C.
FUNCIONALIDADE DOS DISPOSITIVO UTILIZADOS
Transformador – causa a redução de tensão e promove o isolamento entre a rede e a fonte de alimentação. Diodos – retifica a tensão alternada permitindo a passagem apenas da parte positiva da tensão para carregar positivamente o capacitor. Capacitor – armazena a tensão retificada para transferi-la para a carga. Zener – possibilita a referência de tensão. Transistor – permite a passagem da corrente para a carga com valor superior ao que o amplificador operacional possibilita e retém a tensão excedente do capacitor. R 2 e R 3 – Divisor de tensão resistivo que possibilita, juntamente com o amplificador operacional, a elevação da tensão de referência de 6V para 9V.
