Question

Um sistema indicador de nível de água usa uma coluna de LEDs para indicar o nível do tanque de uma determinada residência. Quando o limite máximo é atingido, o sistema desliga automaticamente a bomba de água evitando vazamentos. O sistema é composto por um circuito eletrônico de detecção de nível, comparadores e transístores chaveadores que ligam ou desligam os LDEs indicadores e a bomba de água.


O circuito da figura representa o sistema eletrônico de chaveamento das luzes dos LEDs. Neste circuito a chave é o transistor que trabalha entre corte e saturação. O LED Indicador de nível pode ser considerado um diodo ideal. vi é a tensão de saída do comparador que acionará o LED.



Para que o LED tenha corrente suficiente para ter uma luz forte o valor do resistor R2 é de 2k?. Qual deve ser o valor máximo do resistor R1 para que o transistor sature ligando o LED quando a água atingir esse nível? (Dica: considerar o limite de saturação do transistor)

A r1max = 200 [kOhns]
B r1max = 150 [kOhns]
C r1max = 56,77 [kohns]
D r1max = 122,32 [kohns]
E r1max = 156,61 [kohns]

Answer 1

Resposta:

Letra "E"

Explicação:

Sabemos que o Ganho "Beta" B=220   conforme a formula B=Ic/Ib,

Temos que o valor de tensão do transistor saturado é de 0,2v e a fonte 12v, subtraindo as tensões, teremos no resistor uma tensão de 11,8v. para saber a corrente Ic=T/R2 , Ic =11,8/2000   Ic= 0,0059A

Agora usamos a formula - Beta(ganho)= Ic( agora temos)/Ib(Corrente de base ,devemos achar)

220=0,0059/Ib

Ib=0,0059/220

Ib=26.818uA

Para a tensão da base lembramos que são 5v de tensão vi, contudo temos uma que de tensão do transistor Vbe=0,8 ou seja a tensão aplicada no transistor é de 4,2v.

Sabemos a corrente Ib= 26,818uA e a tensão vb=4,2

Vamos descobrir a resistência:

R1=vb/Ib

R1=4,2/0,000026818

R1=156.61k