ELETRÔNICA III - EXERCÍCIO REFERENTE A AULA – 3

Regulador de Corrente a Zener
Prof. Luís Caldas
ELETRÔNICA III - EXERCÍCIO REFERENTE A AULA – 3 – REGULADOR DE
CORRENTE A TRANSISTOR E ZENER.
1.a Q. Calcular o valor de RLMAX e RLMIN, sabendo-se que a Pz = 100mW e VEB =
0,6V, β = 100, PCMAX = 300mW e BVECO = 35V e RS = 1000Ω e IL = 50mA, VECSAT
= 0,3V ?
IE
IC
IB
VENT
IL
IZ
VL
IS
SOLUÇÃO :
1) Cálculo de IZMAX e IZMIN.
Utilizando de uma fórmula prática experimental para o zener, temos :
( Pode-se retirar da especificação do fabricante do diodo zener os dados
referentes às correntes máxima e mínima IZMIN e IZMAX ). Para o problema
usaremos a fórmula prática, então :
PZ
100mW
PZ = IZMAX . VZ ⇒ IZMAX =  =  = 20mA.
VZ
5V
Sabendo-se que IZMIN = 10% de IZMAX, teremos :
IZMIN = 10% de 20mA = 2mA.
2) Cálculo de IS
VENT - VZ 12V – 5,6V
6,4V
IS =  =  =  = 6,4mA.
RS
1000Ω
1000Ω
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3) Cálculo de RL MIN
Quando RL é mínimo, a corrente no resistor RL é constante e no zener a corrente
será constante e na base do transistor é constante. Com RL mínimo a tensão entre
coletor e emissor do transistor é máxima, assim :
VL
RLMIN =  , onde IL = 50mA VL = VENT – VECMAX
IL
VECMAX são duas situações para a tensão entre coletor e emissor do transistor.
300mW
PCMAX
PCMAX = VECMAX . IL ⇒ VECMAX =  =  = 6V
IL
50mA
Assim :
12 - 6V
RLMIN =  = 120Ω
50mA
Para a segunda situação se VEC = BVECO = 35V, RLMIN < 0. Dentre as 02 condições
escolhe-se o maior valor de RLMIN.
RLMIN = 120Ω
4) Cálculo de RL MAX
Quando RL é máximo, a corrente no resistor RL é constante, no zener a corrente
será constante e na base do transistor constante. A tensão entre emissor e coletor
decresce até a saturação.
onde IL = 50mA VL = VENT – VECSAT = 12V – 0,3V = 11,7V.
VL
11,7V
RLMAX =  =  = 234Ω
IL
50mA
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EXERCÍCIO PROPOSTO
1) Para o circuito anterior. Calcular para o resistor RE.
a) O resistor RE = 150Ω.
b) A potência em RE = 500mW.
c) A tensão em RE = 6,2V.
d) A potência em RE = 250mW.
e) Nenhuma das anteriores.
2) Para o circuito anterior. Calcular para o transistor, quando RL = 200Ω.
a) A potência PC = 100mW e VEC = 4V.
b) A tensão VEC = 2V e PC = 200Mw.
c) A potência PC = 150mw e VEC = 2V.
d) A potência PC = 100mW e VEC = 2V.
e) Nenhuma das anteriores.
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