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ID
2951707
Banca
FGV
Órgão
DPE-RJ
Ano
2019
Provas
Disciplina
Engenharia Eletrônica
Assuntos

Um diodo com tensão zener de 20 V e potência de 1.000 mW é alimentado por uma fonte de 50 V. A corrente de zener mínima é igual a 10% da corrente de zener máxima, e a corrente média de carga é igual a 10 mA.


O valor da resistência R a ser ligada em série com esse diodo deve ser:

Alternativas
Comentários
  • iZmáx = Pz/Vz = 1000m/20 = 50mA

    iZmín = 0,1*iZmáx = 5mA

    Rmín = Vcc-Vz / iL+iZmáx = 50-20 / 10m+50m = 500ohms

    Rmáx = Vcc-Vz = iL+iZmín = 50-20 / 10m+5m = 2000ohms

    Alguém pode me explicar por que a resposta é a letra A?

  • Igor, a corrente máxima ocorre quando o diodo for polarizado diretamente, e quando isso acontece ele vira um curto, desprezado a corrente que passa na carga, logo, para a corrente maxima, será 50-20 / 50m = 600ohms

  • Alan, sua explicação faz sentido, no entanto o funcionamento de um Zener só ocorre quando ele é polarizado reversamente.

    Outro ponto da questão é que ela diz que o resistor está em série, sendo que o resistor de polarização do zener é colocado em paralelo.

    Polarizado diretamente o diodo zener funciona como um diodo PN, polarizado reversamente ele funciona como um regulador de tensão entre Iz,min e Iz, max. Nos cálculos com o diodo Zener, o mais importante é dimensionar o resistor de polarização que vai permitir que a corrente total do circuito seja suficiente para alimentar a carga na tensão desejada e ao mesmo tempo faça o diodo Zener polarizar na sua zona de trabalho.

  • @ Igor, acredito que a idéia seria considerar sem a carga para o valor mínimo do resistor, pois calculando com carga dá um valor menor (500), aí retirando a carga a corrente máxima seria excedida.

    Já para o valor máximo do resistor, calcula com carga, pois se calculasse sem, ao colocar a carga diminuiria a corrente no zener, violando a mínima

  • Compilando os comentários acima:

    iZmáx = Pz/Vz = 1000m/20 = 50mA

    iZmín = 0,1*iZmáx = 5mA

    Rmín = Vcc-Vz / iL+iZmáx = 50-20 / 10m+0 = 600ohms

    Rmáx = Vcc-Vz = iL+iZmín = 50-20 / 10m+5m = 2000ohms

    iL não é considerado para Rmín.