No circuito a seguir, sendo β=120 e na região ativa Vce = 0,7V, Ic=1,6mA, a tensão de coletor emissor Vce é:

Question

No circuito a seguir, sendo β=120 e na região ativa Vce = 0,7V, Ic=1,6mA, a tensão de coletor emissor Vce é: A) 49 B) 49 C) 49 D) 49 E) 49

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Alternativa A 1.5V Análise Detalhada do Problema Este é um exercício clássico de análise de circuito com transistor Bipolar de Junção (BJT) NPN. Para encontrar a tensão coletor emissor ($V {CE}$), precisamos determinar primeiro as correntes e tensões internas do transistor. 1. Identificação dos Dados e Topologia O circuito apresenta as seguintes características: Tipo de Transistor: NPN (triângulo do emissor aponta para fora). Configuração: Polarização mista (resistor na base e resistor no emissor). Fontes de Alimentação: $+6V$ na base e $ 6V$ no emissor. Coletor: Conectado diretamente ao Terra (GND), logo $V C = 0V$. Parâmetros: $\beta = 120$, $V {BE} = 0.7V$ (na região ativa). | Componente | Valor | | : | : | | $R 1$ (Base) | $220 k\Omega$ | | $R 2$ (Emissor) | $1.2 k\Omega$ | | $\beta$ | $120$ | | $V {CC}$ (Topo) | $+6V$ | | $V {EE}$ (Baixo) | $ 6V$ | 2. Cálculo da Corrente de Base ($I B$) Aplicamos a Lei das Tensões de Kirchhoff (LTK) na malha da base: $$V {topo} I B R 1 V {BE} I E R 2 V {baixo} = 0$$ Sabemos que $I E = (\beta + 1)I B$. Substituindo os valores: $$6V I B(220k\Omega) 0.7V (120 + 1)I B ( 6V) = 0$$ Organizando a equação: $$11.3V = I B [220k\Omega + (121 	imes 1.2k\Omega)]$$ $$11.3V = I B [220k\Omega + 145.2k\Omega]$$ $$11.3V = I B [365.2k\Omega]$$ Calculando $I B$: $$I B = \frac{11.3}{365.200} \approx 30.94 \mu A$$ 3. Cálculo da Tensão no Emissor ($V E$) Primeiro, encontramos a corrente do emissor ($I E$): $$I E = (\beta + 1) I B = 121 	imes 30.94 \mu A \approx 3.744 mA$$ Agora, calculamos a tensão no ponto do emissor relativa ao terra (considerando a fonte de $ 6V$): $$V E = V {baixo} + I E 	imes R 2$$ $$V E = 6V + (3.744 mA 	imes 1.2 k\Omega)$$ $$V E = 6V + 4.49V$$ $$V E \approx 1.51V$$ 4. Cálculo da Tensão Coletor Emissor ($V {CE}$) A definição de $V {CE}$ é a diferença de potencial entre o coletor e o emissor: $$V {CE} = V C V E$$ Como o coletor está aterrado ($V C = 0V$): $$V {CE} = 0V ( 1.51V)$$ $$V {CE} = +1.51V$$ Conclusão O valor calculado é aproximadamente +1.5V . Observando as alternativas: A) 1.5V B) 1.6V O valor numérico 1.5V coincide perfeitamente com a alternativa A . Embora o sinal seja negativo na alternativa (o que tecnicamente indicaria $V {EC}$ ou um erro de sinal na questão, já que em NPN ativo $V {CE}$ deve ser positivo), a magnitude exata torna a a única resposta plausível, descartando se a alternativa B (1.6V) por desvio de quase 0.1V. Portanto, a resposta correta é a Alternativa A .

Explicação passo a passo

1. Identificação dos Dados e Topologia

2. Cálculo da Corrente de Base ( $I_B$ )

3. Cálculo da Tensão no Emissor ( $V_E$ )

4. Cálculo da Tensão Coletor-Emissor ( $V_{CE}$ )

Conclusão

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Componente	Valor
$R_1$ (Base)	$220 k\Omega$
$R_2$ (Emissor)	$1.2 k\Omega$
$\beta$	$120$
$V_{CC}$ (Topo)	$+6V$
$V_{EE}$ (Baixo)	$-6V$