Monte o circuito de acionamento de um relé de 12 V a partir de um sinal de 5 V , usando o transistor BC548. Discuta os resultados.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você quer montar um circuito para acionar um relé de 12 V usando um sinal de 5 V e um transistor BC548. Isso envolve eletrônica básica, especificamente o uso de transistores como interruptores. Para resolver isso, vamos precisar entender como os transistores funcionam, calcular os resistores adequados e garantir que tudo funcione direitinho sem danificar os componentes.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o papel do transistor BC548 nesse circuito. O BC548 vai atuar como um interruptor eletrônico. Quando o sinal de 5 V chega na base do transistor, ele permite que a corrente passe do coletor para o emissor, acionando assim o relé de 12 V. É importante usar o transistor correto para garantir que ele possa manejar a corrente necessária para o relé.
Passo 3
Agora, precisamos saber quanto de corrente o relé de 12 V consome. Vamos supor que o relé consome cerca de 100 mA (0,1 A). Isso significa que o transistor precisa ser capaz de conduzir pelo menos essa quantidade de corrente. O BC548 pode manejar até 100 mA, então está dentro do limite, mas sempre bom verificar a especificação do relé que você vai usar.
Passo 4
Vamos calcular o resistor que vai limitar a corrente na base do transistor. Usamos a fórmula:
Onde:
-
é o sinal de entrada, 5 V. -
é a queda de tensão na base-emissor, normalmente 0,7 V. -
é a corrente na base. Para garantir que o transistor está saturado (totalmente ligado), geralmente usamos , onde é o ganho de corrente do transistor (suponhamos 100).
Então,
Portanto,
Podemos usar um resistor padrão de 4,7 kΩ.
Passo 5
É uma boa prática adicionar um diodo de flyback (como o 1N4007) em paralelo com o relé. Isso protege o transistor de picos de tensão causados quando o relé desliga, evitando danos. O diodo deve ser conectado de forma que a corrente natural do relé não passe por ele, ou seja, o cátodo no Vcc e o ânodo no coletor do transistor.
Passo 6
Vamos montar o circuito:
- Conecte o sinal de 5 V ao resistor de 4,7 kΩ.
- A outra extremidade do resistor vai para a base do transistor BC548.
- O emissor do BC548 vai para o terra (GND).
- O coletor do BC548 vai conectado a um dos terminais do relé.
- O outro terminal do relé vai para o Vcc de 12 V.
- Adicione o diodo de flyback em paralelo com o relé, com o cátodo no Vcc e o ânodo no coletor do transistor.
Passo 7
Testando o circuito, quando o sinal de 5 V está alto, o transistor conduz, e o relé é acionado. Quando o sinal está baixo, o transistor desliga, e o relé retorna à posição inicial. O diodo protege o transistor contra picos de tensão, garantindo a durabilidade dos componentes. É importante verificar as conexões e garantir que os valores dos resistores estejam corretos para evitar sobrecarga no transistor.
Resposta
O circuito montado utiliza um transistor BC548 como interruptor para acionar o relé de 12 V a partir de um sinal de 5 V, com um resistor de base de 4,7 kΩ e um diodo de flyback para proteção. Esse arranjo garante que o relé funcione corretamente sem danificar o transistor, permitindo o controle eficiente com um baixa tensão de sinal.
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Dados:
e
, mostre que:
;
Dado um circuito RLC paralelo
, alimentado por uma tensão de 120 V e frequência de 60 Hz .
d) Calcule a corrente fornecida, se a frequência no circuito for para 120 Hz .
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