Eletrônica Analógica

ELETRÔNICA ANALÓGICA II Considerando o circuito composto por amplificadores operacionais responda Considere os componentes ideiais D1 é um diodo zener de 5V a Calcule o valor da queda de tensão no resistor R3 10 b Calcule o valor da tensão de saída do amplificador operacional U110 c Calcule o valor da tensão de saída do amplificador operacional U2 10 d Calcule o valor da corrente que circula no resistor R710 e Calcule o valor da queda de tensão no resistor R10 10 f Calcule o valor da corrente que circula através do diodo zener D1 10 g Calcule o valor da tensão de saída do amplificador operacional U4 10 h Calcule o valor da corrente Iout medida pelo amperímetro 10 i Calcule o valor da potência dissipada pelo resistor R14 10 j O que é um circuito de condicionamento de sinais analógicos Apresente um exemplo e explique seu funcionamento 10 Atividade de Eletrônica Analógica II a Primeiramente calcularemos a corrente sobre os resistores de entrada 30VR1R2R3I10k10k10k I 3030kI I1mA Logo a queda de tensão no resistor R3 é de V R3IR31mA10kOhmV R310V b A tensão de saída do AmpOp U1 corresponde a tensão na sua entrada diferencial positiva logo V OU 1V R310V c O AmpOp U2 opera como um amplificador não inversor no circuito logo para calcular sua tensão de saída basta utilizar a seguinte equação V OU 21 R6R7 R5 V IU 2 V OU 21 R6R7 R6R7 R5 V IU 21 2k2k 2k2k 1k 10V11k 1k 10V V OU 2210V 20V d Como a tensão de saida corresponde a 20 V e a tensão na entrada diferencial do AmpOp U2 é 10 V I R720V 10V R7 10 2k 5mA f Como a impedância de entrada no AmpOp é aproximadamente infinita a corrente no resistor R8 pode ser despreza praticamente não tem Logo a tensão de entrada no AmpOp U3 corresponde a 20 V tensão de saída do AmpOp U2 Sendo assim podemos prosseguir com o cálculo da corrente no diodo zener 20VI ZR9V ZI ZR10I ZR9R10 V Z 20VI Z1k470 5V 15V I Z1470 I Z102mA g O AmpOp U4 operar como um buffer no circuito sendo assim ele apenas isola a tensão de entrada em relação a tensão de saída logo V OU 4V R10I ZR10102mA470Ohm479V h Como o circuito apresentado aparenta funcionar somente com corrente contínua a impedância do indutor L1 tende a zero onde este se comporta como um curtocircuito podendo ser desconsiderado para as análises CC Para calcular a corrente de saída do AmpOp U4 V OU 410V I OUTR14R13R12R11 4 79V 10V I OUT1k1k1k1k 1479VI OUT4 k I OUT37mA i A potência dissipada no resistor R14 pode ser calculada PR14I OUTV R14I OUT 2R1437mA 21k 1367 mW j Circuitos de condicionamento de sinais são utilizadas para diversos objetivos na eletrônica tendo principal função ajustar ou modificar o sinal elétrico de entrada para um sinal desejado de saída Alguns exemplos são filtros analógicos amplificadores demoduladores etc Para demonstração vamos considerar um amplificador não inversor Este circuito de condicionamento de sinal pode ser utilizado por exemplo para ajustar uma tensão analógica de 03 V de pico para a faixa máxima de 33 V lido por um ADC de um microcontrolador Sendo assim o circuito iria condicionar o sinal pra a faixa maior de pico ao amplificar o sinal original garantindo melhores medições no ADC e sem inverter o sinal do sinal de entrada