2
IFCE Aluno: _________________________________________________________ Turma: 2014.2 Nota ______________ Curso: Mecatrônica Prof. Rogério Data: 16/01/2015 Instrumentação Eletrônica II: Exercícios04 AmpOp não linear 1. Usando um LM311 alimentado com ±12 V de uma fonte regulada, projete detector de limite tal que a tensão saída seja igual a 0 V quando a tensão de entrada for maior do que 2 V, caso contrário a saída seja igual a 5 V. 2. Projete um circuito com LM311 para acionar um LED quando a temperatura ficar maior do que 30°C. Como sensor use um LM35 e o circuito alimentado por um fonte simples regulada de 12V. 3. Projete um circuito com LM339 para acionar um LED quando a temperatura ficar menor do que 20°C ou maior do que 30°C. Como sensor use um LM35 e o circuito alimentado por uma fonte simples regulada de 12 V. 4. A característica térmica de certos termistores pode se expressa por 0 1 1 0 ) ( ) ( T T B e T R T R onde T é a temperatura absoluta, T0 é uma temperatura de referência B é uma constante, todos parâmetros são em Kelvin. Usando um comparador simples tipo LM339 e uma termistor tendo K C R 100 ) 25 ( e B = 4000K, projete um circuito comparador em ponte onde OH s V V para C T 100 , e OL s V V para C T 100 . Assumindo tolerância de 10% para todos componentes, faça uma previsão de ajuste exato do setpoint, justifique os valores usados e explique o procedimento de calibração. 5. Projete um circuito com duas entradas, a entrada principal V1 e a entrada de referência VR, para acionar um LED quando a entra estiver dentro da faixa R R V V V 1 . Utilize amplificadores LM324, comparadores LM339, transistor BC337, resistores e LED. Considere V Vr 0 , LED vermelho com mA I n 10 e V V F 8 , 1 , e alimentação por uma fonte regulada de ±12V. 6. Usando comparadores LM339 e um termistor, projete um circuito que na forneça na saída uma tensão de aproximadamente 5,0 Volts quando a temperatura na entrada C T C 5 0 e 0,0 Volt caso contrário. O circuito é alimentado por uma fonte de 5 V regulada e a resistência do termistor é obtida por 0 1 1 0 ) ( ) ( T T B e T R T R , onde B = 4000K e R(25°C) = 10 K. 7. Mostre que o circuito abaixo é um comparador de janela, onde o centro é dado pela entrada v1 e a largura é dado por v2. A entrada é em vi e a saída em vo.

502114-Inst2 20142 Exercício02 Comparadores

Embed Size (px)

DESCRIPTION

IFCE instrumentacao II

Citation preview

  • IFCE

    Aluno: _________________________________________________________ Turma: 2014.2 Nota ______________ Curso: Mecatrnica Prof. Rogrio Data: 16/01/2015

    Instrumentao Eletrnica II: Exerccios04 AmpOp no linear

    1. Usando um LM311 alimentado com 12 V de uma fonte regulada, projete detector de limite tal que a tenso sada seja igual a 0 V quando a tenso de entrada for maior do que 2 V, caso contrrio a sada seja igual a 5 V.

    2. Projete um circuito com LM311 para acionar um LED quando a temperatura ficar maior do que 30C. Como sensor use um LM35 e o circuito alimentado por um fonte simples regulada de 12V.

    3. Projete um circuito com LM339 para acionar um LED quando a temperatura ficar menor do que 20C ou maior do que 30C. Como sensor use um LM35 e o circuito alimentado por uma fonte simples regulada de 12 V.

    4. A caracterstica trmica de certos termistores pode se expressa por

    0

    11

    0 )()(TT

    B

    eTRTR onde T

    a temperatura absoluta, T0 uma temperatura de referncia B uma constante, todos parmetros so em Kelvin. Usando um comparador simples tipo LM339 e uma termistor tendo

    KCR 100)25( e B = 4000K, projete um circuito comparador em ponte onde OHs VV para

    CT 100 , e OLs VV para CT 100 . Assumindo tolerncia de 10% para todos componentes,

    faa uma previso de ajuste exato do setpoint, justifique os valores usados e explique o procedimento de calibrao.

    5. Projete um circuito com duas entradas, a entrada principal V1 e a entrada de referncia VR, para

    acionar um LED quando a entra estiver dentro da faixa RR VVV 1 . Utilize amplificadores

    LM324, comparadores LM339, transistor BC337, resistores e LED. Considere VVr 0 , LED

    vermelho com mAI n 10 e VVF 8,1 , e alimentao por uma fonte regulada de 12V.

    6. Usando comparadores LM339 e um termistor, projete um circuito que na fornea na sada uma tenso de aproximadamente 5,0 Volts quando a temperatura na entrada CTC 50 e 0,0 Volt

    caso contrrio. O circuito alimentado por uma fonte de 5 V regulada e a resistncia do termistor

    obtida por

    0

    11

    0 )()(TT

    B

    eTRTR , onde B = 4000K e R(25C) = 10 K.

    7. Mostre que o circuito abaixo um comparador de janela, onde o centro dado pela entrada v1 e a largura dado por v2. A entrada em vi e a sada em vo.

  • IFCE

    8. Projete um circuito para monitorar a tenso de uma bateria de 12 V. Um LED dever acender somente quando a tenso ficar na faixa de 10%. O circuito deve ser alimentado pela prpria tenso que est monitorando. Use comparadores LM339 e LM385-2.5V como referncia.

    9. Projete um indicador de barras com quatro LEDs para faixa de 0 V a 4 V dividida igualmente. O circuito ser alimentado por uma fonte de 5 V no regulada, impedncia de entrada mnima de

    10 K, comparadores LM339 e LM385-2.5V como referncia.

    10. Usando um comparador LM311 alimentado por uma fonte simtrica de 12 V estvel, projete um circuito que receba na entrada uma onda triangular de 0 a 5 V e gere na sada uma onda quadrada de mesma freqncia e ciclo de trabalho D (Duty cycle) varia de 20% at 80% por meio

    de um potencimetro de 10 K.

    11. No circuito da figura 9.23 (Franco,2002) demonstre as equaes cc

    TLTH

    V

    VV

    R

    R '

    4

    3 e TH

    TLCC

    V

    VV

    R

    R

    1

    2 .

    12. No circuito da figura 9.20 (Franco,2002) Recalcule os valores de R1 e R2 para que VTL = 1V e VTH = 3V.

    Bibliografia FRANCO, Sergio. Design with Operational Amplifiers and Analog Integrated Circuits. 3. ed. San Francisco: Mcgraw-hill, 2002. 672 p.

    http://www.ebah.com.br/content/ABAAABZTUAI/s-franco-design-with-operational-amplifiers-and-analog-integrated-circuits

    FAIRCHILD. PN2222: NPN General Purpose Amplifier. Disponvel em: . Acesso em: 21 out. 2010.

    NATIONAL SEMICONDUCTOR. LM311: Voltage Comparator. Disponvel em: . Acesso em: 21 out. 2010.

    NATIONAL SEMICONDUCTOR. LM339: Low Power Low Offset Voltage Quad Comparator. Disponvel em: . Acesso em: 21 out. 2010.

    NATIONAL SEMICONDUCTOR. LM385-2.5: Micropower Voltage Reference Diode . Disponvel em: . Acesso em: 21 out. 2010.

    http://www.ebah.com.br/content/ABAAABZTUAI/s-franco-design-with-operational-amplifiers-and-analog-integrated-circuits