Question

Para um resistor limitador de corrente de 330 Ω, qual é o menor valor de resistor de carga fixa que permite o funcionamento do regulador Zener para um diodo de Izmín = 3 mA no seguinte circuito:


a.
270,31Ω.

b.
258,31Ω.

c.
250,31Ω.

d.
250kΩ.

e.
20,31Ω.

Answer 1

Resposta:

C. 250,31

Explicação:

Answer 2

A carga mínima para que o diodo opere normalmente deve ser de 250,31 Ω. Letra c).

Vamos analisar o circuito. Trata-se de um circuito regulador de tensão, geralmente o objetivo deles é fornecer uma tensão estável na carga.

A tensão da fonte é maior que a tensão do diodo zener:

20 V > 8,2 V

, nesse caso o diodo vai operar na região em que fornecerá uma tensão constante e estável.

Vamos nomear as correntes do circuito. Entre Rs, o diodo e a carga RL temos um nó, sendo assim:

Da fonte temos a corrente Is chegando no nó. No diodo teremos a corrente Iz saindo do nó. Na carga teremos a corrente IL, também saindo do nó.

Aplicando a lei das malhas na malha esquerda descobriremos a corrente Is:

Is = (20 - 8,2)/Rs = 11,8/Rs = 11,8/330 = 0,03576 A

No diodo sabemos que a corrente mínima já foi fornecida no enunciado, logo adotaremos ela para podermos calcular a carga mínima:

Iz = 0,003 A

Aplicando a Lei dos Nós:

IL = Is - Iz = 0,03576 - 0,003 = 0,03276 A

Aplicando a lei de ohm na carga:

RL = 8,2/0,03276 = 250,3053 Ω

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