Eletrnica

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ContedoPginasEletrnica +A +F -A -F 80's, 90's appliances Antenna Edies Tcnicas Aquecimento do ctodo Soft start Avalanche trmica BGA Banda passante BiCMOS Bobina de induo Cabea magntica Capacitor de cermica Centelhador Chave DIP Chave fim de curso Circuito aberto Coletor de dados Colimao Comutador (eletrnica) Conector DIN Conector N Constante dielctrica Constante eltrica Controle Ativo de Rudo Conversor DC/AC Curto-circuito Datasheet Discreto Dopagem eletrnica Duplexador 1 8 8 9 9 10 10 11 11 11 12 13 13 14 14 15 15 16 17 17 18 18 19 19 20 21 22 22 23 23 24 24 25 27

Duty cycle Efeito Zener Efeito terminico Electronic design automation Eletromecnica Eletrnica molecular Filtro de linha Fonte de alimentao ininterrupta Fotomultiplicador Frequncia de corte Frequncia de ressonncia Fusistor GPIO Implante coclear Instrumento eletrnico Intermodulao Inversor Grid-Tie LASCR Laser dodo Material condutor Medidas eletrnicas Memristor Modulao por amplitude de pulso Onda quadrada Painel Eletrnico Parmetros hbridos Polarizao direta Position sensitive device Potncia de udio PowerCast Proteus (programa de computador) Protoboard Pulseira antiesttica Pxel morto Quadripolo Razo cclica Register transfer level Regio N

28 29 29 31 31 32 44 45 47 47 48 49 49 49 55 56 56 57 57 61 62 63 66 67 69 70 72 72 74 79 79 81 82 82 83 85 86 86

Relao de ondas estacionrias Relao sinal-rudo Resistores pull-up Retificador de meia onda Retificao Ritard Rudo Rudo trmico S/PDIF SPICE SiRF Side-stick Sinal eltrico Sistemas de controle Slew Rate Spintrnica Stand by Starter Super-heterodino Supercondutividade System-on-a-chip TV de LCD Tabela de dispositivos para aplicaes na Eletrnica de Potncia Tecnlogo em Mecnica de Preciso Tecnlogo em mecatrnica Tela de plasma TI verde Transorb Trimpot Vale da Eletrnica Wafer (eletrnica) Circuito eletrnico ADC Amplificador Astvel Biestvel Buffer (eletrnica) Camcorder

87 88 89 90 90 90 91 92 94 94 96 97 97 99 99 100 101 102 102 105 108 109 109 111 113 115 116 117 118 119 120 121 123 123 125 126 126 127

Captador Captador ativo de som Captador passivo Circuito analgico Circuito de Chua Circuito eliminador de bateria Circuito misto Circuito paralelo Circuito receptor Controlador lgico programvel Conversor digital-analgico Conversor de frequncia Conversor esttico Disparador Schmitt Dispositivo de carga acoplada Espelho de corrente Filme delgado Filme espesso Filtros de Equalizao Fonte de alimentao Fonte de corrente Fotolitografia Fotomscara Integrador Latch Latch D (Latch transparente) Modulador RF Monoestvel Multivibrador Oscilador RF Phase-locked loop Ponte H Prescaler Registrador Resposta em frequncia Schmitt Trigger Soft-starter Teorema de Thvenin

128 130 130 131 131 132 133 133 137 137 139 140 142 143 144 145 145 145 146 148 149 149 150 150 151 151 152 152 153 153 154 154 155 155 156 157 158 158

Teorema da superposio Teorema de Norton Transceptor Transformao Y- Circuito LC Circuito RC Circuito RL Circuito RLC Circuito ressonante srie Circuito srie Conexo eltrica Divisor de corrente Divisor de tenso Filtro capacitivo Filtro passivo Funo de transferncia Linear Recuperao de relgio Componente eletrnico Anexo:Lista de circuitos integrados 2N2222 2N2907 2N3055 6SN7 8P8C ASIC Ampola de raios X Anexo:Lista dos circuitos integrados da srie 7400 Balastro (electricidade) Bobina de Rogowski CI 555 CMOS 7432 CMOS 7437 Carga fantasma Chave optoeletrnica Componente eltrico Conector Conector P2

161 161 162 163 163 166 173 179 188 188 191 192 192 194 194 195 195 195 196 197 198 199 200 200 201 202 203 204 215 216 217 221 221 221 222 222 223 224

Clula pockels DB-GTO DIAC Diodo semicondutor Diodo Zener Dodo terminico EEPROM EPROM FPGA Filamento Grade de controle LDR Diodo emissor de luz MOSFET MSP430 Magnetron Megafone Memria flash Microcontrolador Microcontrolador PIC Microfone Montagem through-hole Negative Temperature Coefficient PIC18F452 PROM Placa (vlvula terminica) Positive Temperature Coefficient RJ (Conector) Receptor eltrico Rel trmico Rel Rel fotoeltrico Resistor Ressonador cermico S-Video SCR Selectron Semicondutor

225 226 227 228 232 234 235 236 238 243 243 244 245 249 251 252 253 254 258 263 267 270 272 273 273 274 275 275 277 278 280 283 283 289 290 292 293 296

Solenoide TRIAC Tecnologia de montagem superficial Terminica Termstor Tiristor Tomada Telebrs Transdutor eltrico Transformador Transistor Darlington Transistor de efeito de campo Transistor de juno bipolar Trodo Tubo de raios catdicos VHSIC Vlvula terminica Varicap Varistor Sistemas eltricos de potncia Engenharia eletrotcnica Eletrotcnica Condutor eltrico Dnamo Eletrotecnia Engenharia eletromecnica Extenso telefnica Gerador Mquina de corrente contnua Mquina sncrona Oficial eletrotcnico Oscilador Hartley Parque trmico Silencioso Silencioso hospitalar Usina dieseltrica Atenuador Controle automtico de ganho Controlo remoto

298 299 300 301 301 302 303 304 304 306 307 308 308 309 312 312 316 316 319 322 323 323 323 324 324 325 325 327 330 332 333 334 334 335 336 336 337 337

Electrnica de consumo Microsystem Minicomputador TV Nova Esperana TV Uni-BH TV dos Trabalhadores Televiso Toca-fitas Token (chave eletrnica) Trava eltrica AY-3-8910 CMOS CPLD Ciclo de instruo Circuito aritmtico Circuito digital Circuitos combinacionais Clock Coletor aberto Contador assncrono Contadores binrios Conversor analgico-digital DDR SDRAM DDR2 SDRAM DSP Decodificador Decodificador de endereos Demultiplexador Display de sete segmentos Dispositivo lgico programvel Double data rate Dreno aberto FDM Filtro digital Flip-flop Glitch KC89C72 Lgica NMOS

339 339 339 340 340 340 341 345 345 346 347 348 349 350 350 352 353 354 354 355 356 359 360 364 366 369 370 371 371 374 377 378 379 379 380 386 386 386

Magnetoresistive Random Access Memory Matriz lgica programvel Megatransfer Multiplexador Multiplexao por diviso do tempo (TDM) Mquina de estados finitos One Time Programmable Porta Lgica Ou-Exclusivo Porta XOR Porta lgica Registrador de deslocamento Registrador de ndice Self-clocking Sensor ttil TDM-mux Tabela verdade Tristate VHDL Capacitncia Frequncia Frequncimetro Indutncia Reatncia Reatncia capacitiva Reatncia indutiva Resistncia eltrica Hardware livre Arduino Dingoo GP2X iCub OpenMoko Pandora (console) Projeto RepRap RONJA Sun SPOT UltraSPARC T2 XO

388 388 389 390 392 392 396 396 397 401 403 406 407 408 408 409 414 415 424 426 427 427 428 429 429 430 432 435 445 450 451 451 453 455 456 460 462 462

Ampermetro Analisador de espectro Analisador lgico Capacmetro Cosfmetro Eletromicrografia Emulador de bicos Emulador de sonda Frequencmetro Galvanmetro Gerador de RF Gerador de funes Gerador de udio Microampermetro Microscopia Eletrnica Microscpio eletrnico Multimedidor Multmetro NEXRAD Ohmmetro Osciloscpio Radar Radar Doppler Radar mvel SegSAR VTVM Varmetro Voltmetro DLP Eletro-ptica Optoeletrnica

467 468 468 469 469 470 471 471 472 473 474 474 475 475 475 481 482 483 484 485 486 495 502 503 503 504 504 504 505 508 509

RefernciasFontes e Editores da Pgina Fontes, Licenas e Editores da Imagem 510 520

Licenas das pginasLicena 529

Eletrnica

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EletrnicaA eletrnica (portugus brasileiro) ou electrnica (portugus europeu) a cincia que estuda a forma de controlar a energia eltrica por meios eltricos nos quais os eltrons tm papel fundamental. Divide-se em Analgica e Digital porque suas coordenadas de trabalho optam por obedecer estas duas formas de apresentao dos sinais eltricos a serem tratados. Numa definio mais abrangente, podemos dizer que a Eletrnica o ramo da PCI (Placa de Circuito Impresso) de um cincia que estuda o uso de circuitos formados por componentes eltricos e HD (hard drive ou disco rgido). eletrnicos, com o objetivo principal de representar, armazenar, transmitir ou processar informaes alm do controle de processos e servo mecanismos. Sob esta tica, tambm se pode afirmar que os circuitos internos dos computadores (que armazenam e processam informaes), os sistemas de telecomunicaes (que transmitem informaes), os diversos tipos de sensores e transdutores (que representam grandezas fsicas - informaes - sob forma de sinais eltricos) esto, todos, dentro da rea de interesse da Eletrnica. Complementar definio acima, a Eletrotcnica o ramo da cincia que estuda uso de circuitos formados por componentes eltricos e eletrnicos, com o objetivo principal de transformar, transmitir, processar e armazenar energia, utilizando a eletrnica de potncia. Sob esta definio, as usinas hidreltricas, termoeltricas e elicas (que geram energia eltrica), as linhas de transmisso (que transmitem energia), os transformadores, retificadores e inversores (que processam energia) e as baterias (que armazenam energia) esto, todos, dentro da rea de interesse da Eletrotcnica. Entre os mais diversos ramos que a abrangem, estuda a transmisso da corrente eltrica no vcuo e nos semicondutores. Tambm considerada um ramo da Eletricidade que, por sua vez, um ramo da Fsica onde se estudam os fenmenos das cargas eltricas elementares, as propriedades e comportamento, do Eltron, Ftons, partculas elementares, ondas eletromagnticas, etc.

Transistores BipolaresTransistores Bipolares de porta isolada (IGBTs) O transistor bipolar de porta isolada (IGBT) destaca-se pelas caractersticas de baixa queda de tenso no estado ligado do BJT com as excelentes caractersticas de chaveamento, que traz um circuito de acionamento da porta bem simplificado e com alta impedncia de entrada do mosfet. Existem no mercado transistores IGBTs com os valores nominais de corrente e de tenso bem acima dos valores encontrados para Mosfets de potncia. Os IGBTs esto gradativamente substituindo os mosfets que se dizem em aplicaes de alta tenso, onde as perdas na conduo precisam ser mantidas em valores baixos. Mesmo as velocidades de chaveamento dos IGBTs sejam maiores (at 50 kHz) do que as do BJTs e as do mosfets. Ao contrrio do ocorrido no MOSFET, o IGBT no tem nenhum diodo reverso internamente, sendo assim este fator torna sua capacidade de bloqueio para tenses inversas muito baixa, podendo suportar uma tenso inversa mxima em menos de 10 volts. Princpios de operao do IGBT A operao do IGBT muito similar dos MOSFETs de potncia. Para coloc-lo no estado ligado, basta polariz-lo positivamente no terminal do coletor (C+) em relao ao terminal do emissor (E -). De igual maneira, uma tenso positiva VG aplicada na porta (G) far o dispositivo passar para o estado ligado (ON), quando a tenso no gate (G) exceder a tenso de limiar. O IGBT passara para o estado desligado (OFF) quando houver o corte de tenso do

Eletrnica terminal da porta (G). Curva Caracterstica de tenso-corrente do IGBT A curva caracterstica e uma plotagem da corrente de coletor (IC) x a tenso do coletor-emisso (VCE). Quando no houver a tenso aplicada na porta, o transmissor IGBT estar no estado desligado (OFF), onde a corrente (IC) igual a zero (0) e a tenso que passa atravs da chave igual a tenso da fonte.Se a tenso > VGE(th) for aplicada na porta, o dispositivo passar para o estado ligado e permitira a passagem da corrente IC. Essa corrente limitada pela tenso da fonte e pela resistncia de carga. No estado ligado, a tenso atravs da chave se define a zero.

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Eletrnica DigitalNa eletrnica digital este controle se faz digitalizando o sinal de controle no seu estgio de gerao para evitar as variaes trmicas ou de envelhecimento a que todo material est sujeito(desde o sensor at o rel final de um sistema analgico); no mais, o sinal digitalizado pode ter a forma de uma corrente pulsante cuja frequncia de pulsao represente fielmente o sinal "variao de resistncia por efeito da temperatura". O efeito da variao de parmetros (e aumento do erro de medio) por termo-agitao e envelhecimento cumulativo nos sistemas analgicos pois as variaes de parmetros devidas ao aumento da temperatura no forno (a medir) so produzidas pelo mesmo processo interno atmico que origina a "deriva", "agitao indesejvel" "movimento eletrnico catico" e se tornam parte das variaes espria que mascaram a medio, e ainda mais sero amplificadas por componentes que tm sua prpria agitao trmica que se tornam cumulativos. Exemplo de alguns osciloscpios de laboratrio que devem permanecer ligados por longos perodos de tempo antes de realizar medies com eles, mesmo assim, antes de fazer as medies devero ser aferidos para rever qual o valor ou se no mostram sinais de derivas.(o mais normal que apresentem variaes de posicionamento na vertical do trao horizontal com nveis de entrada "zero");)

ComponentesConsidera-se o primeiro componente eletrnico puro a clula fotovoltaica (1839) seguida pela vlvula termoinica (Ver Efeito dison), ou terminica e alguns diodos base de Selnio (Se). A vlvula terminica, tambm chamada de vlvula eletrnica, um dispositivo que controla a passagem da corrente eltrica atravs do vcuo (ver John Ambrose Fleming), dentro de um bulbo de vidro, sendo utilizada em larga escala at meados da dcada de 1960. Aos poucos, foi substituda pelos transstores. Um transstor um dispositivo que controla a passagem da corrente eltrica atravs de materiais semi condutores inteiramente slidos. Assim, por definio, ambos so componentes eletrnicos que servem para executar trabalhos idnticos, o segundo porm mais moderno que o primeiro. A eletrnica, ao passar do tempo, acabou por desenvolver e estudar novos circuitos eletrnicos alm de transstores, diodos, fotoclulas, capacitores, indutores, resistores, etc. A tecnologia de miniaturizao desenvolveu os circuito integrados, os microcircuitos, as memria eletrnicas, os microprocessadores, alm de miniaturizar os capacitores, indutores, resistores, entre outros.

AtuaoQuando se tem qualquer tipo de dispositivo onde haja a atuao de um determinado fenmeno fsico em correlao com outro, interagindo, modificando, medindo, a est a eletrnica. Um exemplo seria a converso de onda sonora para onda eletromagntica, da emisso eletromagntica atravs do espao fsico, para em seguida a captao desta, sua recepo e reconverso para onda eletromagntica, assim novamente para onda sonora. Sem a eletrnica, isto seria impossvel de se conseguir, pois o ato de se transmitir uma onda de radiofrequncia e sua posterior recepo necessita de dispositivos eletrnicos que transformaro as manifestaes fsicas de um determinado tipo de energia que ser convertido em outro. Por exemplo: onda sonora em onda eltrica, onda luminosa para onda sonora e vice

Eletrnica versa.

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DispositivosOs dispositivos eletrnicos so combinaes onde se usa o circuito bsico repetitivamente e seus componentes que, uma vez agrupados de forma organizada formam blocos. Estes interligados formam circuitos mais complexos, e assim sucessivamente fazem funcionar os mais diversos equipamentos.Circuito hipottico representando diversos componentes em montagem repetitiva

FuncionamentoO funcionamento bsico de qualquer circuito eletrnico baseia-se no controle de tenso e intensidade de corrente eltrica, podendo ser moldadas de forma a que o projetista possa tirar proveito desses parmetros e configur-los em oscilao, amplificao, etc, at chegar ao resultado final quando, por exemplo, atravs de um feixe de luz, ou feixe de Laser numa fibra ptica conseguimos nos comunicar com velocidades cada vez maiores e quantidades de informao imensas a milhares de km de distncia e, tudo isso, em segundos, milissegundos.

Medidas EletrnicasUnidades do Sistema InternacionalSo as seguintes as unidades do Sistema Internacional de Unidades: V = volt = medida de tenso eltrica ou diferena de potencial A = ampre = medida de corrente eltrica C = coulomb = medida de carga eltrica s = segundo = medida de tempo = ohm = medida de resistncia eltrica S = siemens = medida de condutividade eltrica J = joule = medida de Trabalho W = watt = medida de potncia Hz = hertz = medida de frequncia F = farad = medida de capacitncia Wb = Weber = medida de fluxo magntico H = henry = medida de indutncia

Eletrnica

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Outras unidadesAs unidades abaixo ainda so utilizadas, embora no faam parte do Sistema Internacional hp = horse power (cavalo de fora) = medida de potncia Obs: 1 hp = 746 W cv = cavalo vapor = medida de potncia. Obs: 1 cv = 736 W

HistricoA evoluo da eletrnica foi lenta no incio, porm com o passar do tempo, acelerou-se. Nos sculos XVII, XVIII e XIX, foram informaes dispersas, aleatrias. Em 1835, Munk, ao gerar centelhas de alta tenso prximo de certos ps metlicos, observou que estes mudavam sua condutividade eltrica. Isto ficou registrado, mas no se encontrou uma utilidade prtica para o fenmeno. Acredita-se que o dispositivo eletrnico mais antigo foi uma clula fotovoltaica construda em 1839 por Becquerel. Embora funcional, sua utilidade era meramente para curiosidade cientfica. A partir de 1850, a fsico-qumica passou a se interessar nos fenmenos do comportamento da AT (Alta Tenso) e dos gases. A experincia de Julius Plcker pode ser considerada como ponto de partida para tal. O pesquisador, ao conectar tenso eltrica muito alta em dois eletrodos, inseridos numa ampola de vidro com atmosfera rarefeita, mostrou o fenmeno da descarga dos gases. Durante sua demonstrao, observou-se um efeito eletroluminescente de cor prpura sobre as paredes do vidro. Em 1861, foi descoberto o efeito fotocondutivo do selnio. Posteriormente, em 1873, Willoughby Smith investigou o efeito e delineou as primeiras leis da fotocondutividade. Em 1866, Varley novamente observou a mudana de condutividade de ps metlicos na presena de centelhas eltricas, da mesma forma que Munk em 1835, porm, o fenmeno continuou a parecer meramente curiosidade cientfica. A vlvula terminica teve seus primrdios em 1873, quando Guthrie aqueceu uma esfera metlica e a aproximou de um eletroscpio carregado. Ao fazer isso, o dispositivo se descarregava. Braun descobriu o efeito semicondutor no ano de 1874, observando os sulfetos de chumbo e de ferro. Alexander Graham Bell e Charles Sumner Tainter em 1878, utilizaram a clula de selnio para fazer experincias com um telefone sem fio, utilizando ondas luminosas. David Edward Hughes descobriu como gerar ondas eletromagnticas em 1874, independentemente do trabalho de James Clerk Maxwell. A inteno de Hughes no era a gerao de ondas em si, mas sua deteco atravs de dispositivos (diodos) semicondutores que consistiam numa agulha de ferro em contato com um glbulo de mercrio, que resultava num filme de xido de mercrio. Este contato resultava no efeito da retificao por semicondutividade. Hughes, na verdade, se antecipou gerao de radiofrequncia em cinco anos a Hertz e em dez anos em sua deteco. Julius Elster e Hans Geitel, no incio de 1880, encerraram um filamento de uma lmpada incandescente e uma placa metlica numa ampola com vcuo. O efeito observado foi uma corrente eltrica que fluiu do filamento placa atravs do vcuo. Ao mesmo tempo Flemming, naquela poca empregado de Thomas Edison, estava investigando o porqu do escurecimento do vidro de uma lmpada de filamento. Inseriu uma placa metlica e fez uma ligao externa ao dispositivo. Ao faz-lo, observou que ao se aplicar um potencial positivo placa em relao ao filamento, imediatamente flua uma corrente eltrica pelo vcuo. Ao inverter a polaridade, a corrente no flua. A este efeito se deu o nome de Efeito Edison. Calzecchi Onesti, em 1884, voltou a observar a mudana de condutividade de ps metlicos na presena de centelhas eltricas, da mesma forma que Munk em 1835, porm, novamente o fenmeno continuou a parecer meramente curiosidade cientfica.

Eletrnica Hertz, no ano de 1887, observou o efeito fotoemissivo, que foi aprimorado em 1890 por Ebert, Wilhelm Hallwachs e Wiedemann. Em 1890, Julius Elster e Hans Geitel desenvolveram a primeira vlvula eletrnica fotoemissiva. De novo, agora na pessoa de douard Branly, em 1890, houve a observao da mudana de condutividade de ps metlicos na presena de centelhas eltricas, da mesma forma que Munk em 1835, porm, o fenmeno ainda continuou a parecer meramente curiosidade cientfica, sem uso prtico. Minchin e Oliver Lodge, de forma independente, sugeriram que o fenmeno da alterao da condutividade de ps metlicos na presena de centelhas eltricas era ocasionada por ondas que se propagavam pelo espao que emanavam das centelhas. Lodge ento, em 1894, preparou um tubo com limalhas de ferro, seguindo o mtodo de Branly. Descobriu que este mtodo poderia servir para detectar ondas hertzianas. Ao dispositivo foi dado o nome de coesor, porque quando as ondas eletromagnticas passavam por si, as limalhas se aglutinavam e tinham que ser extradas antes de outra emisso de radiofreqncia. A partir de 1850, com as experincias de Julius Plcker sobre a eletroluminescncia, Hittorf, William Crookes e Goldstein, iniciaram uma investigao dos efeitos da Alta Tenso. Crookes inseriu um eletrodo em forma de cruz de malta no tubo de vidro, foi observado que o brilho produzido pelos raios invisveis, era devido acelerao de algum tipo de partcula ou raio que provinha do eletrodo negativo para o positivo. A este tipo de manifestao se deu o nome de "raios catdicos", pois acreditou-se que sua carga era negativa. A experincia foi confirmada por Hallwachs. Em 1897, Thomson estudou o efeito e deu o nome de eltrons s partculas aceleradas no tubo de raios catdicos. Tommasina reinventou o detector de radiofrequncia de Hughes em 1899. Ao dispositivo foi dado o nome de coesor de auto-restaurao de Castelli, de Solari, ou coesor de auto-restaurao da Marinha Italiana. O padre Roberto Landell de Moura, em 1893, iniciou as experincias com um telefone sem fio utilizando radiofreqncia. Dia 3 de junho de 1900 fez uma demonstrao pblica. Em 1901, Marconi recebeu os primeiros sinais de rdio atravs do Atlntico. O detector utilizado foi um retificador de glbulo de ferro mercrio idntico ao inventado por Hughes em 1874. As descobertas do sculo XIX s vieram a ser compiladas no incio do sculo XIX. Com a utilizao prtica para a emisso termoinica atravs da utilizao do diodo terminico, triodo terminico, tetrodos, pentodos, etc, iniciou-se a era da eletrnica termoinica, ou terminica, quando John Ambrose Fleming utilizou estes efeitos para a amplificao de sinais.

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EvoluoDesde o incio do sculo XX at sua metade, a vlvula termoinica reinou absoluta, quando na metade do sculo, em 1948, a gigante em telecomunicaes Bell Telephone, desenvolveu um dispositivo que em comparao vlvula termoinica era simplesmente minsculo. Era o primeiro transistor. A estvamos iniciando a era do semicondutor.Vlvula terminica amplificadora de udio de 1906

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6 Com o transistor e o desenvolvimento das tcnicas de miniaturizao, ficou cada vez mais acelerada a confeco e projeto de componentes e equipamentos eletrnicos. Isto culminou com a construo do primeiro circuito integrado no final da dcada de sessenta, quando apareceu o primeiro amplificador operacional integrado. Este nada mais era que a montagem miniaturizada de transistores, capacitors, resistors e diodos semicondutores, todos feitos numa s base, inicialmente em germnio.

Transistor de potncia do circuito horizontal de um monitor de vdeo (Ecr) 17, potncia 90 W

Logo aps, no incio da dcada de setenta, os componentes passaram a ser fabricados em silcio, elemento de mais fcil manipulao e menos sensvel aos efeitos de avalanche trmica. Foram sendo desenvolvidas assim exponencialmente novas tecnologias para a fabricao seriada em alta velocidade. Estas utilizavam componentes de larga escala de integrao, (LSI), e logo aps, nos anos oitenta, foi desenvolvida a extra larga escala de integrao, (ELSI). Esta tecnologia nos deu os microprocessadores de alta velocidade e desempenho.

Circuito integrado hbrido

Nos dias de hoje, depois do trabalho de milhares, seno milhes de colaboradores annimos, a Eletrnica est finalmente entrando na era da nanotecnologia.

Dispositivos e equipamentosOs equipamentos e circuitos eletrnicos moldam, configuram e mensuram grandezas fsicas de diversas naturezas. Algumas so variveis, outra fixas, exemplo disso so as variveis eltricas que transportam informao, os sinais. Para o transporte de informao, foi necessrio a codificao de uma linguagem.Um exemplo a extinta telegrafia que era usada para enviar informaes atravs do cdigo morse, onde sinais intermitentes transportam informao codificada de tal forma, que decodificada forma letras e palavras. Estas, interpretadas nada mais so do que informao, logo podemos definir que codificao a informao introduzida num determinado sinal. E decodificao a extrao desta informao deste mesmo sinal. Podemos definir trs grupos distintos de sinais em eletrnica: Sinal analgico, todo aquele que varia continuamente em funo do tempo, ou seja: pode ser representado por uma funo matemtica contnua. Um velocmetro analgico. Um termmetro analgico. Uma balana analgica.

Voltmetro analgico utilizado em painis eltricos

Um voltmetro analgico. So exemplos de sinais lidos de forma direta sem passar por qualquer codificao, decodificao complexa. As variveis so observadas diretamente. O instrumento analgico consiste num painel com uma escala e um ponteiro que desliza de forma a se verificar a posio deste sobre aquela, um galvanmetro, ou o ecr de um osciloscpio.

Eletrnica

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Sinais e medidas analgicas e digitaisSinal peridico consiste de "pacotes" de informao que so levados de forma direta, as ondas de rdio por exemplo, onde a codificao e decodificao executada de forma direta, um exemplo a Amplitude Modulada, onde temos uma onda portadora de freqncia fixa modulada em amplitude varivel, a decodificao na recepo se d de forma direta por supresso da portadora, retificao em meia onda do sinal resultante, e amplificao do resultado de forma a termos um sinal em forma de msica, por exemplo. Sinal digital formado por cdigos de linguagem matemtica, um exemplo disto a linguagem binria, ou sistema binrio, (lgebra booleana), onde se usa um cdigo binrio de transporte de informao, a leitura indireta, depende de sistemas de interpretao e leitura, pois esta no direta, digitalizada, formada por componentes que digitalizam a informao, isto , convertem o sistema decimal para sistema binrio, ou para o sistema hexadecimal e vice-versa, digitalizar manipular, converter a informao process-la e reconvert-la de forma que seja entendida.

O futuroA eletrnica a base da moderna tecnologia, da ciberntica, da cincia da computao, da informtica, entre outros. Sem ela os sistemas de controle do mundo moderno no funcionam. Com a eletrnica fundindo-se com a micro-mecnica, pneumtica, hidrulica e informtica, temos a mecatrnica, a biomecatrnica, a robotizao biolgica e a robtica. Esses compem os sistemas de analogia eletrnica, prevista para o nosso futuro

Ligaes externas Site para Hobbistas, com artigos e projetos [1] Site de eletrnica com diversos projetos, artigos, entrevistas, eventos. [2]

Referncias[1] http:/ / www. eletronica. org [2] http:/ / www. sabereletronica. com. br

+A

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+A+A, mais A ou A positivo um termo utilizado em Eletrnica que tem por significado o terminal positivo de uma bateria dita A. utilizado para determinar a polaridade positiva de fontes de tenso eltrica, em especial filamentos de dispositivos terminicos ou filamentos de vlvulas terminicas inclusive Tubo de raios catdicos ou TRC. Tambm se utiliza o termo +A para definir outras fontes de filamento em dispositivos chamados Ampola de Raios-X utilizados na indstria e nba medicina. Em equipamentos eletrnicos que no sejam fontes de tenses de filamento, +A indica o terminal ao qual deve ser ligado o lado positivo da tenso de filamento (Quando esta retificada). Neste caso tambm usual a utilizao do termo +F considerado sinnimo do termo +A.

+F+F, mais F ou F positivo um termo utilizado em Eletrnica que tem por significado o terminal positivo de um filamento de um dispositivo terminico cuja alimentao pode ser por uma bateria ou por uma fonte de alimentao de corrente contnua. O +F utilizado em filamentos de dispositivos terminicos ou filamentos de vlvulas terminicas inclusive Tubo de raios catdicos ou TRC, quando existe a necessidade de estabilidade trmica. Tambm se utiliza o termo +F para definir outras fontes de filamento em dispositivos chamados Ampola de Raios-X utilizados na indstria e na medicina. Em equipamentos eletrnicos que no sejam fontes de tenses de filamento, +F indica o terminal ao qual deve ser ligado o lado positivo da tenso de filamento (Quando esta retificada). Neste caso tambm usual a utilizao do termo +A considerado sinnimo do termo +F.

-A

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-A-A, mais A ou A negativo um termo utilizado em Eletrnica que tem por significado o terminal negativo de uma bateria dita A. utilizado para determinar a polaridade negativa de fontes de tenso eltrica, em especial filamentos de dispositivos terminicos ou filamentos de vlvulas terminicas inclusive Tubo de raios catdicos ou TRC. Tambm se utiliza o termo -A para definir outras fontes de filamento em dispositivos chamados Ampola de Raios-X utilizados na indstria e na medicina. Em equipamentos eletrnicos que no sejam fontes de tenses de filamento, -A indica o terminal ao qual deve ser ligado o lado negativo da tenso de filamento (Quando esta retificada). Neste caso tambm usual a utilizao do termo -F considerado sinnimo do termo -A.

-F-F, menos F ou F negativo um termo utilizado em Eletrnica que tem por significado o terminal negativo de um filamento de um dispositivo terminico cuja alimentao pode ser por uma bateria ou por uma fonte de alimentao de corrente contnua. O -F utilizado em filamentos de dispositivos terminicos ou filamentos de vlvulas terminicas inclusive Tubo de raios catdicos ou TRC, quando existe a necessidade de estabilidade trmica. Tambm se utiliza o termo -F para definir outras fontes de filamento em dispositivos chamados Ampola de Raios-X utilizados na indstria e na medicina. Em equipamentos eletrnicos que no sejam fontes de tenses de filamento, -F indica o terminal ao qual deve ser ligado o lado negativo da tenso de filamento (Quando esta retificada). Neste caso tambm usual a utilizao do termo -A considerado sinnimo do termo -F.

80's, 90's appliances

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80's, 90's appliancesO *80's/90's appliances a expresso que se chama os eletrodomsticos produzido de 1974 1993. Esse eltrodomesticos funcionam com gs CFC. E contem um gasto de energia. E foram vitmas do surgimento dos eletrodomsticos modernos. O Projeto se inicia com acordos de reciclagem, refabricao ou destruio de eltrodomestico antigos e eletrodomsitcos. Mas somente a prefeitura de So Paulo far isso com a ajuda de fabricantes de eletrodomsticos. Como a Brastemp, Consul, Samsung, LG Electronics, etc. Para refazer eletrodomsticos antigos e destruir eletrodomstico modernos.

DesingSe inclui de linhas de retas, sem curvas, com alas em ferro cromadas e com linhas cor pretas, vermelhas ou cinzas. um slogan quadrado e nas cores bege, vermelho, amarelo, branco, vermelho, azul, marrom, verde e laranja. Alm de interior de gavetas de ferro e j modernizada a formas de gelo que eram em alumnio para plstico, reduo do tamanho das paredes da geladeira, etc.

Antenna Edies TcnicasAntenna Edies Tcnicas uma editora do Rio de Janeiro. Sua sede fica na Avenida Marechal Floriano. Publica livros tcnicos de eletrnica, radioamadorismo, telecomunicaes etc. Foi fundada em 1926, sendo a mais antiga do ramo. Publica a revista Antenna Eletrnica Popular.

Ligaes externas Antenna Edies Tcnicas [1]

Referncias[1] http:/ / www. antennaeletronica. com. br/

Aquecimento do ctodo

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Aquecimento do ctodoO aquecimento do ctodo da vlvula eletrnica se faz necessrio para haver a emisso terminica, conhecida por Efeito dison, na qual, os eltrons livres no ctodo adquirem energia suficiente atravs do calor para escapar da superfcie do material emissor, sendo ento atrados pelo nodo, ou placa.

Soft startSoft start um termo utilizado em eletrnica que descreve qualquer circuito que reduz o excesso de corrente eltrica durante a energizao inicial.

Avalanche trmicaA Avalanche trmica comeou a tomar corpo na dcada de 60, sculo XX, com a miniaturizao eletrnica.

Realimentao e aumento exponencialO efeito nos componentes semicondutores ocorre em suas junes, este nada mais , que o incremento de uma corrente parasita chamada corrente de fuga, que, uma vez aumentada realimenta-se e por conseqncia aumenta a temperatura na juno, que conseqentemente realimenta a corrente de fuga entrando num sistema cclico onde ocorre realimentao auto destrutiva. A corrente de fuga aumenta exponencialmente at a autodestruio do cristal semicondutor por fuso.

Componentes de preveno e controle da corrente de fugaNos circuitos eletrnicos, existem componentes cuja funo evitar este efeito, so os termistores NTC e PTC: O NTC (do ingls Negative Temperature Coefficient) - um componente eletrnico chamado termistor, seu coeficiente de variao de resistncia varia negativamente conforme a temperatura aumenta, ou seja, a sua resistncia eltrica diminui com o aumento da temperatura. O PTC (do ingls Positive Temperature Coefficient) - um componente eletrnico ou termistor, seu coeficiente de variao de resistncia varia positivamente conforme a temperatura aumenta, ou seja, a sua resistncia eltrica aumenta com o aumento da temperatura. Neste caso, a funo dos termistores prevenir a avalanche trmica forando a um resfriamento por polarizao atravs de uma realimentao negativa que causa a diminuio de tenso ou corrente de alimentao ou excitao do dispositivo eletrnico, conforme a escolha do projetista.

Queda do rendimento em funo do controle de temperaturaAo forar a polarizao negativamente num circuito, pode haver uma diminuio de seu rendimento caso seja feita a reduo na tenso de alimentao. Para evitar este efeito indesejvel, o engenheiro projetista experiente no insere o controle de realimentao negativa na alimentao, mas sim na polarizao do circuito de potncia, pois antieconmica a fabricao de termistores de alta potncia para serem montados em srie com o circuito, pois se for feita a reduo na alimentao, de acordo com a Lei de Joule, para uma impedncia dinmica fixa, e somente neste caso, ao diminuir a tenso de alimentao de um sistema, seu rendimento diminuir exponencialmente.

Avalanche trmica

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Dissipao de calorDa a necessidade de refrigerao por irradiadores trmicos em circuitos de potncia, pois, a caloria ser perdida para o ambiente prevenindo a avalanche trmica. Por isso os computadores modernos tem sistemas de refrigerao forada, os ventiladores e dissipadores de calor sobre os microprocessadores (cooler).

Bibliografia Lin, H.C. e Barco, A. A.: Temperature Effects in Circuits using Junction Transistors, Transistor I, RCA Laboratories, California, 1956. Hercher, M. B.: Designing Transistor A-F Power Amplifier, Electronics, april, 1958.

BGABall Grid Array (BGA) um tipo de conexo utilizada em circuitos integrados, como por exemplo, chipsets e microprocessadores. Este tipo de conexo feita por pequenos pontos de solda na sua parte inferior, que so soldados diretamente na placa-me. um tipo de encapsulamento onde os terminais de contato so do tipo esfera. As medidas mais comuns de esferas utilizadas em chipsets de placas-me de PCs ou notebooks so: 0,5, 0,6 e 0,76 milmetros. Tal componente inserido ou removido de uma placa de circuito impresso utilizando uma ferramenta denominada Estao de Retrabalho Infrared. Aps a remoo deste componente, necessrio para a reutilizao do mesmo a colocao de novas esferas atravs de moldes denominados stencils. A fabricante VIA Technologies chama o VIA C3 neste formato de "EBGA", onde o "E" vem de "Enhanced".Processador Pentium MMX, um exemplo de microchip que utiliza a tecnologia BGA.

Banda passante

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Banda passanteEm eletrnica e telecomunicaes, chama-se banda passante o conjunto contnuo de valores de freqncia que podem ser assumidos por um sinal eltrico sem que este seja atenuado ao passar por um filtro. Informalmente, diz-se so as freqncias que "passam" pelo filtro. O valor de freqncia, medido em Hertz, a partir do qual a o sinal no "passa" pelo filtro chamado de freqncia de corte. Idealmente, sinais com freqncia alm ou aqum da(s) freqncia(s) de corte do filtro seriam atenuados a zero. Na prtica, entretanto, adota-se o critrio de meia potncia: (so) considerada(s) freqncia(s) de corte aquelas em que a potncia do sinal atenuada metade da original. Dois filtros dados podem ter a mesma largura de banda, digamos 3kHz, mas bandas passantes diferentes; por exemplo, um com banda passante de 1kHz a 4kHz, o outro de 40kHz a 43kHz.

Veja tambm Largura de banda Filtro passa-altas Filtro passa-baixas Filtro passa-faixa Filtro rejeita-faixa

BiCMOSBiCMOS ou BiMOS (contrao de Bipolar-CMOS) o nome de uma tcnica de circuito integrado aliando as vantagens do CMOS e do bipolar, o que significa uma forte densidade de integrao e uma grande velocidade de tratamento. Esta tcnica utilizada em analgico para criar amplificadores.

Bobina de induo

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Bobina de induoBobina de induo aquela em que a tenso aumenta pela reduo da corrente. Um exemplo a de Ruhmkorff

Cabea magnticaCabea magntica um transdutor que converte energia eltrica em magntica, e vice-versa. usada especificamente para imprimir informaes de um circuito eletrnico em uma mdia magntica, ou operao inversa - para recuperar as informaes da mdia e transmiti-las ao circuito eletrnico.

Tipos de mdiaA maioria das mdias magnticas feita de uma base plstica coberta por um substrato magntico. So as partculas do substrato que so reorientadas para a gravao da informao. Elas podem vir em forma de fita ou de disco (no caso dos disquetes). Nos HDs de computador, o substrato depositado sobre uma base rgida de metal.

FuncionamentoSua construo consiste de um solenide (bobina) enrolado sobre um anel, ou forma semelhante. O anel feito de um material de alta permeabilidade magntica (condutor magntico), exceto por um pequeno vo (gap), na extremidade oposta ao solenide, propositadamente construdo com material de baixa permeabilidade magntica.

GravaoO sinal eltrico desejado aplicado ao solenide, que gera um campo eletromagntico sobre o anel ferromagntico. No gap, as linhas de fora do campo magntico espalham-se pelo espao circundante, de modo que, quando prxima ou em contato com o gap, a fita magntica fica "imersa" no campo magntico gerado. Se este campo for convenientemente forte, ser capaz de reorientar permanentemente os elementos magnticos depositados sobre a mdia.

Esquema de uma cabea magntica

Cabea magntica

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LeituraPara ler a informao gravada numa mdia, acontece o processo exatamente oposto: os elementos magnticos da fita, que foram previamente orientados, ao passarem pelo gap, induzem um pequeno sinal eltrico no solenide, que pode ento ser tratado adequadamente pelo circuito eletrnico.

Ver tambm Toca-fitas Videocassete DAT Induo eletromagntica

Capacitor de cermicaCapacitores de cermica so capacitores fabricados com isolante interno de cermica (dieltrico). usados para circuitos de alta freqncia; e possuem baixa capacitncia - 10nf.

CentelhadorO centelhador a gs um elemento de proteo de alta capacidade de corrente e baixa velocidade de conduo, apresentando duas tenses de disparo, a nominal (100V/s) quela especificada no componente e a de regime de impulso (1kV/s), que pode variar entre 350V e 1,2kV dependendo do fabricante e da tenso nominal. Fabricado com dois ou trs eltrodos, estes separados por uma cermica especial que tem o mesmo coeficiente de dilatao do metal aplicado, onde o dieltrico o argnio dopado com um ionizador primrio, e seus eltrodos so depositados elementos radioativos para manter um disparo constante. A presso interna do gs do centelhador normalmente menor que a presso atmosfrica, na existncia de qualquer micro fissura na cermica ou na solda dos eletrodos provocada por manuseio errado ou envelhecimento, esta permitir a entrada do oxignio para dentro da cmara, contaminando o gs e alterando a tenso de disparo em regime de impulso, chegando a tenses de 2 a 5 kV, e posteriormente todo o funcionamento do componente, comprometendo o desempenho do protetor e colocando o equipamento protegido em risco. aconselhvel testar os protetores a cada 3 anos, substituindo os produtos que apresentarem alteraes. O centelhador opera como uma chave dependente da tenso. Quando a tenso supera seu valor de "corte" (operao), um arco criado entre seus terminais, oferecendo um caminho de baixa impedncia, pelo pino de menor resistncia que dever estar conectado ao terra. Esta operao oferece proteo a sistemas eletro-eletrnicos contra surtos de corrente e tenso, permitindo que o sistema opere em seus nveis normais.

Fontes Elematti Eng. & Sistemas) MTM - Protetores eltricos e eletrnicos

Chave DIP

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Chave DIPUma chave DIP um interruptor eletrnico disposto em grupos, apresentados em um formato padro encapsulado denominado Dual In-line Package (DIP). O conjunto, em sua totalidade, tambm pode ser referenciado por chave DIP, no singular. Este tipo de interruptor fora projetado para ser usado em placas de circuito impresso em conjunto com outros componentes eletrnicos e comumente usado para personalizar o comportamento de dispositivos eletrnicos em determinadas situaes. Foram utilizadas massivamente em antigas placas ISA PC para selecionar IRQs e endereos de memria. Chaves DIP so geralmente comercializadas em grupos de sete ou oito interruptores. Sete chaves podem ser utilizadas para representar caracteres ASCII, oferendo at 128 combinaes totais, enquanto oito chaves o tamanho de um byte de computador (8 bits), e possui um total de 256 combinaes. Tais interruptores so uma alternativa para os jumpers. Suas principais vantages so sua facilidade e rapidez em mudar de estado e a ausncia de partes mveis que possam ser perdidas (jumpers requerem a remoo ou insero de conexes metlicas - veja jumper para mais detalhes). No entanto, jumpers so elementos mais utilizados que chaves DIP devido ao seu custo reduzido. Frequentemente, chaves DIP foram utilizadas nos games de arcade dos anos 80 e incio dos 90 para armazenar configuraes, antes do advento da RAM alimentada bateria, alternativa mais barata e eficiente. Foram tambm muito utilizados para armazenar cdigos de segurana em portes automticos e outros aparelhos de radiocontrole. Este sistema, que utilizava at doze chaves agrupadas, era utilizado para evitar interferncia de outros controles remotos na vizinhana. Atualmente, estes sistemas utilizam um mtodo mais eficiente de segurana, baseado em sequencias de cdigos pseudo-aleatrios.

Veja tambm Interruptor Dual In-line Package

Chave fim de curso

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Chave fim de cursoUma chave fim de curso, ou do ingls microswitch, um termo genrico usado para referir-se a um comutador eltrico que capaz de ser atuado por uma fora fsica muito pequena. Ela muito comum devido ao seu pequeno custo e extrema durabilidade, normalmente mais que 1 milho de ciclos e acima de 10 milhes de ciclos para modelos destinados a aplicaes pesadas.

Interior de uma chave de fim de curso.

Circuito abertoEsta pgina precisa ser reciclada. Sinta-se livre para edit-la para que esta possa atingir um nvel de qualidade superior. O conceito de circuito aberto muito simples. Imagine um determinado nmero de pessoas passando numa ponte, em determinado local a ponte se rompe impedindo as pessoas de passarem para o outro lado, nesse caso o fluxo de pessoas. No caso de um circuito eltrico, o fluxo de eletrn impedindo assim o funcionamento de uma carga, seja uma lmpada, motor, aquecedor, enfim, um aparelho eltrico qualquer.

Coletor de dados

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Coletor de dadosColetor de dados um equipamento porttil utilizado para a coleta de informaes, que depois sero utilizadas em um sistema especfico, controle de estoque, controle de consumo, relatrios em geral. [1]

UtilizaoMuito usado nas empresas que prestam servios para a comunidade, como empresas de fornecimento de gs, gua e esgoto, energia eltrica. Essas empresas podem coletar as informaes referentes ao consumo e depois descarrega-las na empresa, no caso do coletor de dados estiver suprido de uma impressora os boletos podero ser entregues imediatamente. Esse equipamento tambm utilizado para a coleta de dados como pedidos, inventrio de estoque, consumo de energia eltrica, comanda de bares e restaurantes etc.

Sistema de coleta de dadosA coleta dos dados deve ser feita pelo operador, atravs de leitura de cdigo de barras ou manualmente, com os dados sendo inseridos atravs de um teclado ou um teclado virtual sensvel a toque.

Transferencia dos dados coletadosA comunicao do Coletor de dados com o sistema instalado em um servidor pode ser feito por cabo serial, porta USB, disket ou wireless.[1] http:/ / www. marg. com. br/ coletor. html

ColimaoA colimao o nome que se d para o processo de tornar paralelas, com a maior preciso possvel, as trajetrias de determinadas partculas de determinados feixes, estes podem ser eletrnicos, luminosos, linhas de fluxo eletromagntico, etc. Luz colimada luz cujos raios so quase paralelas, e portanto, espalhando-se lentamente medida que tais se progagam. A palavra relacionada com "colinear", e significa que, idealmente, luz no espalha-se com distncia, com, na prtica, mnima disperso ocorrendo. Um raio totalmente colimado no pode ser criado devido difrao, mas luz pode ser aproximadamente colimada atravs de um colimador, ou outros processos.[1] Na eletrnica, por exemplo, num tubo de raios catdicos, necessria a colimao do feixe eletrnico para que se possa ter um ponto preciso no anteparo (Ecr) da tela. Na ptica a colimao necessria para tornar paralelos os raios de um feixe luminoso. Nos telescpios pticos o processo utilizado para alinhar seus componentes (Espelhos, lentes). Caso no haja o alinhamento, as imagens ficaro deformadas, comprometendo assim a observao.

Na imagem inferior, a luz foi colimada.

Colimao No caso de equipamentos mdicos, por exemplo a ressonncia magntica nuclear ou mesmo em equipamentos de radiologia como os tomgrafos, os erros de colimao podem induzir erros de diagnstico, da a necessidade da maior preciso possvel no paralelismo do feixe.[1] Collimation of light (http:/ / cem01. ucsd. edu/ ~vitaliy/ courses/ ece182/ 182-06. . . / collimation. pdf). Pgina visitada em 04-10-2009.

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Comutador (eletrnica)Um comutador um dispositivo que muda o sentido da corrente eltrica de um circuito num motor eltrico ou gerador, permitindo a inverso do sentido da fora que move a espira e promovendo a rotao.[1]

Ver tambm Mquina de corrente contnua[1] Motores eltricos (http:/ / www. feiradeciencias. com. br/ sala22/ motor_teoria1. asp)

Conector DINConectores DIN, eram inicialmente utilizados para conexo entre equipamentos de udio de origem europia (Philips, Grundig e Telefunken, entre outros) e surgiram a partir da segunda metade do sculo XX. No incio da dcada de 80, tornaram-se populares com o aparecimento de perifricos de computador que utilizam este meio de conexo. Os Conectores DIN so utilizados atualmente para na conexo de perifricos de legado na plataforma IBM PC como teclados, mouses e perifricos de vdeo. Existem diversas formas de conectores DIN, com quantidade de pinos, tamanhos e cores diferentes que ajudam na identificao da funo do equipamento que o utiliza.

Outros conectores Conector BNC Conector DB Conector RCA Conector XLR

Conector N

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Conector NOs conectores da Srie N com impedncia de 50 so fabricados de acordo com as normas IEC 169-16, MIL-C-39012 e MIL-55339. So utilizados em antenas, instrumentao, estaes de base, celular, rdio de microondas, radar, proteo de onda, radiodifuso, rdios e redes de computadores. Caractersticas Tcnicas Impedncia: 50 Freqncia de operao: 0 11 GHz Tenso mxima de operao: 1400 Volts Tenso mxima de teste: 2500 Volts rms VSWR: - conector reto: 1,3 at 4 GHz - conector angular: 1,35 at 4 GHz Perda de retorno: - conector reto: 18 dB at 4 GHz - conector angular: 17 dB at 4 GHz Perda de insero: 0,15 dB at 4 GHz Resistncia de contato: - contato central: 1 m - contato externo: 0,2 m Resistncia de isolao: 5G min Resistncia de isolao aps conexo: 200M min Temperatura de operao: -65C a 155C

Conector tipo N (macho)

Outros conectores Conector DB Conector DIN Conector RCA Conector XLR Conector UHF

Conector tipo N (femea)

Imagem comparativa entre dois conectores tipo N, 75 (a cima) e 50 (a baixo)

Conector N

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Conector tipo N Macho

Constante dielctricaConstante dieltrica () uma propriedade do material isolante utilizado em capacitores que influi na capacitncia total do dispositivo.

Tabela de valores da constante dieltrica RelativaMaterial vcuo ar alumnio 1 1,0006 8,1 - 9,5 r

esteatita (MgO-SiO2) 5,5 - 7,2 mica leo papel papel parafinado plstico polistireno porcelana pyrex slica fundida Titanatos vidro de cal de soda 5,4 - 8,7 4,6 4-6 2,5 3 2,5 - 2,6 6,0 5,1 3,8 50 - 10000 6,9

Constante eltrica

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Constante eltricaA constante eltrica a permissividade eltrica ou permitividade eltrica do vcuo, uma constante fsica denotada por . definida por:

onde: a constante magntica ou permeabilidade do vcuo; a velocidade da luz no vcuo. Como tanto unidades SI: Fm-1. quanto so definidos exatamente, o valor de tambm exato. Seu valor aproximado , em

Controle Ativo de RudoControle Ativo de Rudo PB ou Controlo Ativo de RudoPE um sistema que visa reduzir rudos acsticos compostos por frequncias baixas.

RudoO excesso de rudo ambiente tem tido uma ateno crescente nos ltimos anos. Apesar de ser frequentemente associada degradao do sistema auditivo, estudos mostram que a exposio a rudo tambm contribui para alteraes psicolgicas e fisiolgicas no organismo.

Mtodos tradicionaisOs mtodos tradicionais de controle de rudo so baseados no uso de revestimentos acsticos em paredes para absorver ou isolar as ondas sonoras. Por se basearem no uso de materiais volumosos com dimenses com ordem de grandeza comparvel ao comprimento da onda, esses mtodos denominados passivos apresentam algumas deficincias que se tornam mais importantes a medida que se reduz a frequncia. Rudos acsticos compostos por freqncias baixas podem ser reduzidos com maior eficincia empregando-se sistemas de controle ativo de rudo. O controle ativo segue o mesmo princpio da interferncia destrutiva, descrito por Thomas Young, para ondas eletromagnticas, ou seja, um rudo gerado por uma fonte primria pode ser cancelado por um anti-rudo gerado por uma fonte secundria em um determinado ponto do espao.

Controle ativo de rudoO conceito de reduo sonora atravs do controle ativo de rudo (ANC - Active Noise Control) foi estabelecido pelo fsico alemo Paul Lueg, que patenteou a idia em 1936 nos Estados Unidos. A proposta consistia em captar atravs de um microfone um rudo indesejado, definido como fonte primria, que alimentaria um sistema eletrnico que por sua vez excitaria um alto-falante, definido como fonte secundria. A fonte secundria tinha como funo gerar uma onda acstica de igual amplitude, mas com fase oposta fonte primria de forma a cancelar o rudo indesejado. Como a teoria de controles e os recursos tecnolgicos para hardware da poca eram limitados os estudos de controle ativo foram praticamente interrompidos. A partir da dcada de 80, com o desenvolvimento acelerado da microeletrnica, foi possvel pr em prtica as tcnicas digitais, pois os processadores passaram a ter velocidade e preciso suficientes para executar operaes

Controle Ativo de Rudo matemticas em tempo real, alm de terem um custo mais acessvel. Nos ltimos anos trabalhos notveis tm sido publicados pelos engenheiros pesquisadores S. M. Kuo, D. R. Morgan, S. J. Elliott, P. A. Nelson, C. H. Hansen e S. D. Snyder. Em seus trabalhos, Kuo, Morgan, Hansen e Snyder abordam principalmente os sistemas com controle adaptativo digital, enquanto Elliott e Nelson direcionam os seus trabalhos principalmente para os fundamentos acsticos necessrios para o cancelamento de rudo. Embora j existam alguns sistemas de controle ativo de rudos disponveis sendo comercializados, atualmente vrias propostas e comparativos de sistemas tm sido publicados.

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Referncia Bibliogrfica Filtros adaptativos analgicos e digitais para cancelamento ativo de rudo aplicado a fones de ouvido [1]

Referncias[1] http:/ / dedalus. usp. br:4500/ ALEPH/ POR/ USP/ USP/ PROD/ FULL/ 1481896

Conversor DC/ACO conversor DC/AC um circuito eletrnico que converte a tenso contnua DC em uma tenso alternada AC com a frequncia e amplitude desejada.Corresponde segunda parte do funcionamento do inversor de frequncia (este faz a converso AC/DC e em seguida DC/AC com objetivo de variar a freqncia e a amplitude da onda).

Curto-circuitoCurto-circuito a passagem de corrente eltrica acima do normal em um circuito devido reduo abrupta da impedncia do mesmo. Normalmente o curto-circuito provoca danos tanto no circuito eltrico em que ocorre como no elemento que causou a reduo de impedncia. Um exemplo de curto-circuito, que acidentalmente comum em residncias, ocorre quando se coloca as extremidades de um fio metlico nos orifcios de uma tomada. Geralmente os curto-circuitos provocam reaes violentas devido Um curto-circuito provocado por uma juno de um fio eltrico com outro. dissipao instantnea de energia, tais como: exploses, calor e fascas. uma das principais causas de incndios em instalaes eltricas mal conservadas ou com erros de dimensionamento.

Curto-circuito

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Curto-circuitos em sistemas eltricos de potnciaA anlise de curto-circuitos uma disciplina da engenharia elctrica que utiliza ferramentas matemticas, tais como os componentes simtricos, para calcular os curto-circuitos. importante salientar que a os engenheiros classificam um curto-circuito como sendo uma regio num circuito eltrico na qual a d.d.p ( diferena de potencial) nula. O objetivo principal dessa disciplina dimensionar e ajustar adequadamente os equipamentos de proteo de geradores, linhas de transmisso e de redes de distribuio de energia eltrica.

Bibliografia http://www.fasorial.com.br/artigos.htm

DatasheetDatasheet (significa folha de dados) um termo tcnico usado para identificar um documento relativo a um determinado produto. Por exemplo: Se voc estiver precisando saber mais sobre um determinado circuito integrado, procure o DATASHEET deste CI.

DiscretoDiscretos, em automao, so as entradas e sadas digitais, ou componentes eltricos de campo que enviam apenas um sinal 0 ou 1 (0 ou 24V, ou na tenso em que esteja trabalhando).

Dopagem eletrnica

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Dopagem eletrnica Nota: Se procura por dopagem em nvel de desambiguao, consulte Dopagem. Se procura por dopagem bioqumica em humanos ou animais, consulte Dopagem bioqumica. Dopagem eletrnica ou simplemente dopagem, quando no houver possibilidade de confuso ou pelo uso no domnio especfico ou restrito da eletrnica de semicondutores, a adio de impurezas qumicas elementares (usualmente ndio ou fsforo) em elemento qumico semicondutor puro (ou o germnio ou o silcio, notadamente este ltimo, na era atual), com a finalidade de dot-los de propriedades de semiconduo controlada especfica (presena majoritria de portadores de carga ou tipo P, as lacunas, ou tipo N, os eltrons, respectivamente para as adies de ndio e de fsforo), para aplicao em dispositivos eletrnicos elementares de circuitos.

HistriaA dopagem de semicondutores foi desenvolvida originalmente por John Robert Woodyard, a servio da Sperry Gyroscope Company, durante a Segunda Guerra Mundial.[1] Seu deslocamento para a rea de radares impediu Woodyard de prosseguir na pesquisa de dopagem de semicondutores. Entretanto, aps o fim da guerra, sua patente foi objeto de extenso litgio com Sperry Rand.[2] Um trabalho relacionado ao de Woodyard foi desenvolvido nos Laboratrios Bell por Gordon K. Teal e Morgan Sparks.[3]

Semicondutor intrnsecoUm cristal de material semicondutor que contenha no-intecionalmente no mais que apenas um (1) tomo de elemento qumico estranho (qualquer que seja) para cada um bilho (109) de tomos do material em foco, dito semicondutor intrnseco, para caracterizar que as suas propriedades fsico-qumicas so, em essncia (ou "intrinseca", propriamente) as do semicondutor. Note-se que o teor relativo de impurezas ou a razo de impureza para o cristal intrnseco expresso por 1:109 ou, como tambm se usa dizer, 1 ppb (uma parte por bilho). Essa presena diga-se apenas acidental de teor to insignificante (1 ppb) no suficiente para interferir na estabilidade tetracovalente do material semicondutor base (germnio ou silcio, usualmente), vale dizer, no processo de manuteno das quebras ou rupturas de ligaes (gerando eltrons e buracos aos pares), e consequentemente, na constncia da recombinao de pares. O cristal permanece, pois, estvel. Contudo, deve ficar suficientemente claro que intrnseco no o mesmo que quimicamente puro, vez que, para esta espcie o teor de impurezas no virtualmente, seno realmente nulo, ausente qualquer trao ou vestgio de elemento estranho. Essa considerao, contudo, tem importncia apenas em pesquisas dedicadas ultra-refinadas.

Semicondutor dopadoEm contraste, o cristal de semicondutor que contenha intencionalmente cerca de um (1) tomo de elemento qumico desejado (no qualquer elemento) para cada um milho (106) de tomos do material em foco, dito semicondutor dopado, para assim caracterizar que as suas propriedades fsico-qumicas j no so mais, em essncia (ou "intrinseca", propriamente) as do semicondutor e, sim, ditadas pela presena do (ou dos, pois s vezes se utilizam dois ou mais agregados) dopante(s). Note-se que o teor relativo de impurezas ou a razo de impureza para o cristal dopado expresso por 1:106 ou, como tambm se usa dizer, 1 ppm (uma parte por milho). Assim, semicondutores dopados para controle exibem cerca de mil vezes mais "impurezas" que os semicondutores intrnsecos. Dopados, pois, em teores na faixa citada (cerca de 1 ppm), dizem-se semicondutores extrnsecos. Quando o nvel de dopagem (ou de impurezas) significativamente mais elevado, eventualmente descontrolado, dizem-se semicondutores degenerados.

Dopagem eletrnica

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Aceitadoras e doadorasComo impurezas qumicas elementares aceitadoras eletrnicas figuram boro, alumnio, glio, ndio e tlio, com uso mais frequente do ndio (todos trivalentes), permitindo, portanto, a constituio de cristais semicondutores controlados tipo P. Como impurezas qumicas elementares doadoras eletrnicas comparecem fsforo, arsnio, antimnio e bismuto, com uso mais frequente do fsforo (todos pentavalentes), permitindo, assim, a constituio de cristais semicondutores controlados tipo N. Cristais semicondutores dopados do tipo P apresentam lacunas como portadores majoritrios de carga eltrica (eltrons sendo minoritrios). J o contrrio ocorre com os cristais semicondutores dopados do tipo N, que apresentam eltrons como portadores majoritrios de carga eltrica (sendo as lacunas os minoritrios). Isso faz toda a diferena de comportamento entre os dois tipos de cristais dopados e precisamente do "casamento", conotativamente, de ambos os tipos em vrias modalidades que nasce a Eletrnica semicondutora em toda a sua pujana.

Ver tambm Juno PN

Referncias bibliogrficas MELO, Hilton & INTRATOR, Edmond. Dispositivos semicondutores. Rio de Janeiro (RJ), Brasil: Ao Livro Tcnico S.A., 1972.[1] US Patent No.2,530,110, filed, 1944, granted 1950 [2] Morton, P. L. et al. (1985). John Robert Woodyard, Electrical Engineering: Berkeley (http:/ / content. cdlib. org/ xtf/ view?docId=hb4d5nb20m& doc. view=frames& chunk. id=div00182& toc. depth=1& toc. id=& brand=oac). University of California: In Memoriam. Pgina visitada em 2007-08-12. [3] Sparks, Morgan and Teal, Gordon K. "Method of Making P-N Junctions in Semiconductor Materials," U. S. Patent 2,631,356 (Filed June 15, 1950. Issued March 17, 1953)

Duplexador

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DuplexadorO duplexador um dispositivo ou sistema de acoplamento que permite ligar um transmissor e um receptor em uma mesma antena. Eletricamente ele um dispositivo composto de estreitos filtros ressonantes que isolam a transmisso da recepo. Ele permite que ambos operem a mesma antena e ao mesmo tempo sem que a radiofrequncia gerada pelo transmissor frite o receptor.

Diferena entre Duplexador e DiplexadorDiferentemente do Duplexador, o Diplexador utilizado para ligar a sada de duas antenas, normalmente encontradas em rdios VHF/UHF com sadas separadas, em uma nica linha de transmisso e antena. Diplexadores so completamente diferentes e sua construo muito mais simples que a de um duplexador.

Quando utilizar DuplexadoresUm duplexador, na maioria das vezes, garantia de uma boa isolao entre o receptor e transmissor. Com a utilizao de apenas uma antena e um cabo, a instalao na torre ser muito mais simples, e se tem a garantia de que a rea de cobertura da recepo e transmisso ser a mesma.

Tipos de DuplexadoresSo trs tipos distintos de duplexadores usados em radiocomunicao: O Passa-banda; O Rejeita-banda; E a soma dos dois: passa-banda/rejeita-banda(mais utilizado).

Duty cycle

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Duty cycleEm telecomunicaes e eletrnica, o termo duty cycle (razo cclica ou ciclo de trabalho em portugus), utilizado para descrever a frao de tempo em que um sistema est em um estado "ativo". Muitos componentes eltricos (por exemplo, os rels) ou eletrnicos (por exemplo, um oscilador de relaxao) ou qualquer outro componente, funcionam em regime de liga-desliga, repetitivamente. Nesse contexto, duty cycle a proporo de tempo durante o qual um componente, dispositivo ou sistema est em operao. Por exemplo, suponha que um drive de disquete opera por 1 segundo, fica desligado por 99 segundos, volta a estar ativo por mais 1 segundo e assim por diante. Assim, dentro de cada perodo de 100 segundos, o drive fica ativo por 1 segundo. Neste caso, o duty cycle de 1/100, ou 1%. Chamando T1 durao de trabalho (ligado) e T2 durao do repouso (desligado), a durao total deste ciclo T = T1 + T2. O ciclo de trabalho a percentagem do tempo total que o dispositivo est na posio de trabalho. Num fenmeno peridico, duty cycle razo entre o tempo de durao da onda e o tempo total do perodo. duty cycle onde o intervalo de tempo no qual a funo no-nula, dentro de cada perodo o periodo da funo.

Por exemplo, em um trem de pulsos retangulares ideal, o duty cycle a durao do pulso dividido pelo perodo. Para um trem de pulsos no qual a durao do pulso de 1 s e a durao do perodo de 4 s, o duty cycle de 0,25. Da mesma forma, o duty cycle de uma onda quadrada 0,5, ou 50%. Fontes chaveadas (reguladores de comutao) tambm so equipamentos que utilizam o conceito de duty cycle. Nessas fontes, utilizada a modulao PWM (modulao por largura de pulso) [1] para regulao de tenso. Em vez de gerar uma tenso contnua, gerado um trem de pulsos retangulares de alta freqncia. Dessa forma, a tenso pode ser regulada com base no duty cycle da onda, j que a tenso mdia gerada funo do tempo que a onda fica em nvel alto. Por exemplo, uma modulao PWM de amplitude 12V e duty cycle de 75% produz o mesmo efeito de uma tenso contnua de 9V (12*0,75 = 9).

Referncias[1] http:/ / pt. wikipedia. org/ wiki/ Modula%C3%A7%C3%A3o_por_largura_de_pulso

Efeito Zener

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Efeito ZenerO efeito Zener um efeito eltrico estudado por Clarence Zener que ocorre quando o campo eltrico produzido na aplicao da tenso inversa suficiente para produzir a quebra de ligaes covalentes, multiplicando rapidamente os portadores de carga. Este tipo de ruptura denomidado "ruptura zener" e o ponto no qual se inicia a ruptura zener chamado de "tenso zener". base para o funcionamento do diodo Zener.

Ver tambm Diodo Zener

Efeito terminicoEfeito terminico o aumento do fluxo de eletrons que saem de um metal, devido ao aumento de temperatura ao aumentar-se substancialmente a temperatura do metal,h uma facilidade maior para a saida dos eltrons. O fenmeno for inicialmente descrito em 1873 por Frederick Guthrie na Inglaterra enquanto trabalhava em experimentos com objetos carregados. Ele notou comportamentos diferenciados para esferas de metal carregadas com temperaturas muito elevadas, relativo a sua descarga. O efeito terminico foi acidentalmente redescoberto por Thomas Edison em 1880, enquanto tentava descobrir a razo para a ruptura de filamentos da lmpada incandescente. Edison construiu um bulbo com a superfcie interior coberta com uma folha de metal. Conectou a folha ao filamento da lmpada com um galvanmetro. Quando na folha foi dada uma carga mais negativa do que a do filamento, nenhuma corrente fluiu entre a folha e o filamento porque a folha fria emitiu poucos eltrons. Entretanto, quando na folha foi dada uma carga mais positiva do que a do filamento, muitos eltrons emissores do filamento quente foram atrados folha, fazendo com que a corrente fluisse. Este fluxo de sentido nico da corrente foi chamado de efeito Edison. Edison no viu nenhum uso para este efeito, embora o patenteasse em 1883. O fsico britnico John Ambrose Fleming, descobriu que o efeito poderia ser usado para detectar ondas de rdio. Fleming trabalhou no desenvolvimento de um tubo de vcuo de dois elementos, conhecido como diodo. Owen Willans Richardson trabalhou com emisso terminica e recebeu o prmio Nobel em 1928 em funo de seu trabalho e da lei que leva seu nome.

Efeito terminico

Lei de Richardson Em todo o metal, h um ou dois eltrons por tomo que esto livres para moverem-se de um tomo para outro. Suas velocidades seguem uma distribuio estatstica, melhor que ser uniformes, e ocasionalmente um eltron ter

Efeito terminico velocidade suficiente para sair do metal sem voltar. A quantidade mnima de energia que necessria para que um eltron saia da superfcie chamada a funo trabalho, e varia de metal para metal. Um revestimento fino do xido aplicado a superfcie do metal nos tubos de vcuo para diminuir a funo trabalho, pois assim mais fcil para os eltrons deixarem a superfcie do xido. A lei de Richardson, tambm chamada de equao de Richardson-Dushmann, relaciona a potncia emitida com a temperatura:

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onde 'T' a tempratura em kelvin, 'W' a funo trabalho, 'k' a constante de Boltzmann. A constante de proporcionalidade 'A', conhecida como constante de Richardson, dada por: A m-2 K-2 onde 'm' e 'e' so a massa e a carga do eltron, e 'h' a constante de Planck. Devido a funo exponencial, a corrente aumenta rapidamente com a temperatura. O efeito terminico de fundamental importncia na eletrnica. Efeito dison Ou emisso termoinica , o processo pelo qual os Eltron|eltrons atingem energia suficiente, por meio do calor, para escapar da superfcie do Tabela peridica|elemento metlico emissor, descoberto pelo inventor americano Thomas Alva Edison Os eltrons circulam por um condutor quando aplicada uma diferena de potencial sobre seus terminais, eles tendem a saltar das rbitas externas de seus tomos movendo-se com rpidos movimentos oscilao|oscilatrios, cuja velocidade aumenta com o aumento da temperatura. temperatura ambiente, os eltrons no abandonam a superfcie do metal porque sua velocidade no suficientemente grande para superar a fora de atrao dentro do matria|material. Para escapar de uma superfcie metlica os eltrons devem realizar um trabalho para superar as foras de atrao que se encontram no Tabela peridica|elemento, quantidade de trabalho dado o nome de funo-trabalho do material. Incrementando a intensidade trmica de um emissor metlico aumenta a energia cintica dos eltrons livres no interior do material, a emisso termoinica ocorre quando os eltrons atingem o ponto de ruptura de atrao do elemento, saltando de sua superfcie e ganhando acelerao para ir em direo ao material coletor, chamado nas vlvulas eletrnicas de placa, ou nodo.

Electronic design automation

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Electronic design automationEDA (do ingls Electronic design automation) refere-se a uma categoria de ferramentas focadas no projeto, concepo e produo de sistemas eletrnicos, abrangendo desde o projeto de circuitos integrados at o desenho de placas de circuito impresso. Esta categoria de aplicaes tambm so referenciadas com o nome ECAD (do ingls Eletronic Computer-Aided Design).

Veja tambm SPICE National Instruments GEDA

EletromecnicaEletromecnica um ramo especialmente tcnico, que foi criado a partir da necessidade de criar um profissional com especializaes nas areas eltrica e em mecnica.

HistriaO conceito de eletromecnica surgiu na dcada de 1960 e chegou ao Brasil em meados da dcada de 1970, atravs do primeiro curso tcnico em eletromecnica criado no Colgio Tcnico da Rede Ferroviria Federal RFFSA. A princpio o curso destinava a formar profissionais aptos a efetuarem manuteno tanto na parte eltrica, quanto na parte mecnica das locomotivas da RFFSA. Aps isso foram lanados diversos cursos tcnicos em eletromecnica pelo pas em escolas profissionalizantes das redes pblica e privada. A deia principal era formar tcnicos com formao em eltrotcnica e conhecimentos relevantes sobre mecnica industrial, este foi a base curricular do curso de eletromecnica at o final dos anos 1980. A partir dos anos 1990 o curso de eletromecnica foi perdendo fora dentre os outros cursos tcnicos. Com a evoluo da eletrnica e o surgimento das modernas tcnicas de automao, o curso de eletromecnica foi ficando para trs. O conceito de automao industrial foi rapidamente absorvido pelos cursos de eletrnica e informtica, e com o advento dos cursos em mecatrnica e automao industrial, o conceito de eletromecnica ficou obsoleto. Ainda hoje existem diversos cursos de eletromecnica no Brasil em nivel tcnico e superior. O curiculo foi alterado e o conceito no mais o mesmo da dcada de 1980, atualmente o curso trabalha mais o lado da integrao de sistemas eletromecnicos e manuteno industrial. No final da dcada de 1990 surgiu o curso de Tecnlogo em eletromecnica, que forma profissionais de nvel superior para atuar na rea. O Profissional O Tcnico em Eletromecnica um profissional de nvel mdio de categoria especializada,com objetivo de gerenciar projetos eletro-mecanicos gerando relatorios qualitativos para os setores eletricos e mecnicos, reduzindo assim o tempo de projeto, e possiveis desentendimento por parte dos dois setores . A habilitao tcnica nesta rea visa atender e sustentar tecnicamente o desenvolvimento dos diversos segmentos da nossa sociedade. Mas hoje em dia, um curso timo para quem gosta de clculos e de fsica!

Eletrnica molecular

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Eletrnica molecularO que ?Durante muitos anos, a miniaturizao esteve presente na eletrnica. Cada vez mais, diminuram-se as dimenses dos aparelhos ao mesmo tempo em que se aumentou a capacidade de processamento. Entramos nas dimenses da microeletrnica, com o uso da Mecnica Quntica nos resistores e diodos, por exemplo, e a possibilidade de circuitos muito pequenos, os circuitos integrados fez com que fossem substitudas as vlvulas (vidros com vcuo e eletrodos no interior), que eram de grandes dimenses, quando comparados aos circuitos integrados, esquentavam muito e eram de difcil manuseio. Os circuitos integrados exploram propriedades de semicondutores como Germnio e xido de Silcio, para uso como resistores, capacitores, para isolamento, numa pequena superfcie, realizando o processo de miniaturizao. Este processo de miniaturizao apresenta uma tendncia aparente, observada por Gordon Moore, co-fundador da Intel, conhecida como Lei de Moore, que sugere que a cada 18 meses, o nmero de transistores num circuito integrado dobra. Aparentemente, essa Lei poderia perder valor com as limitaes na miniaturizao da microeletrnica. Nesse caso, a evoluo na miniaturizao se encontra na escala do nano. Nessa escala, encontram-se tomos, molculas e macromolculas. Por isso, conhecemos essa nova eletrnica como Eletrnica Molecular, ou, Moletrnica (ou ainda, Eletrnica Orgnica). E essa nova fase vai permitir o desenvolvimento de computadores e dispositivos eletrnicos mais potentes, talvez superando a previso de Moore para o processamento. Os dispositivos eletrnicos tradicionais enfrentam dificuldades no caminho em direo miniaturizao. Com a diminuio das dimenses dos dispositivos, o nmero de tomos para a dopagem diminui tanto que se este nmero se torna algo da ordem de alguns tomos e a distribuio estatstica dos tomos traz variaes bruscas de voltagens entre diferentes regies do dispositivo. Tambm so enfrentados problemas com efeitos qunticos (Efeito Avalanche ou Avalanche Breakdown, Tunelamento, entre outros [1] ) e com a dissipao de calor. [2] . Um caminho para vencer essas limitaes comear a usar a chamada tecnologia bottom-up, do pequeno para o grande, usando molculas como dispositivos eletrnicos. As molculas usadas na Eletrnica Molecular tm dimenses menores que o limite da Eletrnica Tradicional.

Como fazer eletrnica com molculas?A eletrnica se baseia em portais (ou portas) lgicos que fazem uma tarefa ou outra, ou uma e outra, entre outras. Estas portas se baseiam na lgebra de Boole, usando respostas do tipo 0 ou 1, as chaves (como um interruptor, liga ou desliga). A partir de uma entrada, com uma srie de 0/1, h uma sada ou resposta. Para isso, preciso de algum argumento da realidade para executar a lgica. No caso da Microeletrnica, o 1 pode ser a passagem de corrente ou voltagem e o 0, a no-passagem. No caso, so usados Resistores, Diodos, Transistores. Na Eletrnica Molecular, os elementos responsveis pelo 0 ou 1 so molculas. O sinal pode ser a emisso de um fton, uma isomerizao, uma mudana na resistividade. Foram sintetizadas molculas com funo especfica de um portal lgico. Em [3] , foi montado um portal molecular do tipo XOR (um ou exclusivo) com uma molcula de um pseudorotaxano, onde o sinal de entrada feito com reaes qumicas e a resposta a presena ou no de fluorescncia.

Eletrnica molecular

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Esquema de portais lgicos. A adio de um reagente X ou Y altera a sada, por exemplo, presena ou ausncia de fluorescncia. Adaptado de J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 2679-2681

Analisando o esquema acima, podemos comparar as reaes com os portais lgicos. No primeiro caso, AND, a adio de X (X=1) sem adio posterior de Y (Y=0) leva a um estado 0, isto , 1*0=0, ou seja, numa dupla condicional, faa algo se acontecer A E B, se pelo menos um dos estados for NO (0), a condicional NO; para que o evento acontea, precisamos, simultaneamente, que A e B aconteam, e no portal molecular, isso significa a adio de X e Y, no importando a ordem. Quando adicionamos X e Y, a sada um 1. Os chamados nanofios tambm podem desempenhar papis interessantes na Eletrnica Molecular. Nanofios so estruturas unidimensionais: cristais de grande relao comprimento/dimetro de maneira que seu dimetro seja aproximadamente at 200nm. Sua estabilidade trmica diminui com a diminuio do raio. Podem ser usados como interruptores optoeletrnicos, por exemplo, um nano fio de ZnO isolante na ausncia de luz. Porm, com a exposio luz ultravioleta ( ), a resistividade diminui de 4 a 6 ordens de grandeza, podendo ser usado como um sensor liga/desliga com base no par condutor/isolante.[4] Tambm podem ser usados com a funo dos fios tradicionais, na conduo de corrente. Outras possibilidades tambm so exploradas para o uso de molculas com a funo de elementos da eletrnica, como Nanotubos de Carbono com funo de Transistores de Efeito de Campo (FET), Diodos e Inversores (portal NOT). [5] Os quantum dots ou pontos qunticos, tambm so importantes e tm relao com os nanofios. Em relao dimenso, os pontos qunticos so nanofios limitados nas trs direes. Pontos qunticos tambm so conhecidos por Nanocristais, por suas dimenses reduzidas, menores que o comprimento de onda associado a um eltron desse cristal, levando a efeitos qunticos no confinamento do eltron s dimenses do cristal. Seus nveis de energia so anlogos aos nveis discretos de um tomo e por isso, so conhecidos como tomos Artificiais e no apresentam bandas, como os slidos, em geral.

Eletrnica molecular

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Esquema para explicar as Bandas num slido. Nas pontas, os tomos individuais e seus nveis discretos e no centro, as bandas formadas a partir da interao de orbitais de vrios tomos iguais num slido

Os pontos qunticos foram usados em detectores e em lasers, por sua emisso caracterstica em um comprimento de onda, dependente do tamanho da partcula. Foram tambm usados em Transistores de Efeito Quntico de apenas um eltron, construdos usando o efeito da Coulomb Blockade. A construo de Transistores com molculas um dos grandes objetivos dos grupos de pesquisa, pois, a miniaturizao ao nvel da dimenso de molculas e at tomos vai permitir aumento significativo no nmero de transistores por chip, levando a maior poder de processamento. Os Transistores so responsveis pelo chaveamento e pela amplificao de sinais. A origem da palavra Transistor vem de Transfer Resistor (Resistor de Transferncia). Os transistores tradicionais so feitos de Silcio, material semicondutor, que pode ser dopado, isto , receber impurezas de outro semicondutor podendo virar um semicondutor de tipo p ou do tipo n. O transistor dividido em Esquema de um Transistor de um nico eltron Base (ou Porta), Emissor (ou Fonte) e Coletor (ou Dreno). A fonte vai emitir os eltrons e o dreno, receb-los, se houver uma diferena de potencial na porta; seno, no h passagem de corrente.

Esquema de Transistor

Um tipo especial de Transistor so os FET (Transistores de Efeito de Campo), em particular o MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). Uma soluo para diminuir ainda mais as dimenses dos Transistores

Eletrnica molecular usar os transistores com molculas. O uso de Filmes Finos de molculas orgnicas semicondutoras tem sido uma soluo interessante. H tambm o uso de um Nanotubo de Carbono, C60 [1] e tiis e derivados [6] , cujo interesse reside no fato de terem grande afinidade por superfcies de Ouro. As memrias dos computadores tambm podem ter suas verses supramoleculares. As memrias so usadas para controle de tarefas de programas de computador e so conhecidas como volteis por serem apenas de armazenamento temporrio para a execuo dos programas. Os programas dos computadores usam o binrio, 1 ou 0, que, na memria, a presena ou ausncia de corrente num contato, e cada 1 ou 0 armazenado um bit. No mundo das molculas, as memrias podem ter molculas que mudam de alguma maneira com algum estmulo. Em [7] , um rotaxano foi usado como um bit: quando aplicada uma voltagem, um dos ciclos se deslocava para fazer interao intermolecular com outra parte do eixo. O uso de biomolculas outro caminho que vem sendo seguido. Molculas biologicamente ativas podem ser usadas em dispositivos eletrnicos como portais lgicos [9] , alm de serem auxiliares no diagnstico de doenas e na manipulao de outras biomolculas, sendo usadas, por exemplo, na ponta de um AFM, interagindo fortemente com outras biomolculas. A construo de biochips traz avano na miniaturizao dos dispositivos e na anlise de amostras biolgicas, sendo um ponto de encontro da Bioqumica e da Eletrnica.[10]

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Em azul, o macrociclo. A mudana de voltagem fez o macrociclo mudar a posio. Retirado de [8]

Bases da Eletrnica MolecularPara a construo de dispositivos moleculares, so necessrios alguns conceitos chave. Alguns conceitos como Interaes Moleculares, Reconhecimento Molecular, Ismeros Topolgicos entre outros. Acima, por exemplo, foi citada uma espcie de rotaxano. Os Rotaxanos, assim como os Catenanos, so grupos de molculas importantes para o desenvolvimento da Eletrnica Molecular, compostas por macrociclos (grandes anis compostos por vrios tomos). Os Rotaxanos so macromolculas compostas por um macrociclo em torno de um eixo incapaz de passar por rolhas moleculares nas pontas do eixo. A resistncia oferecida pela molcula de rotaxano passagem da corrente depende da posio do anel ao longo do eixo da molcula, que pode ser alterada aplicando-se uma tenso molcula. Os Catenanos, por sua vez, so formados por dois ou mais macrociclos encadeados entre si. Para esses grupos de molculas, existe um tipo de isomeria, a Isomeria Topolgica (topoismeros). Os Catenanos so Topoismeros de seus ciclos no conectados porque no h como formar as unidades separadas sem ter que quebrar uma ligao. J os Rotaxanos no formam par de ismeros com as unidades separadas j que, abstratamente, as rolhas podem ser deslocadas infinitamente e o sistema se confundir com as unidades separadas. [11] Para a preparao desses grupos de molculas, necessitamos do Reconhecimento Esquema de Rotaxano Molecular. O reconhecimento molecular acontece graas s interaes intermoleculares, as interaes no-ligadas. Existem vrios tipos de interaes intermoleculares, algumas mais fortes: Carga-Carga e Carga-Dipolo, Dipolo-Dipolo, Ligaes de Hidrognio, Interaes de London, Interao , Transferncia de Carga. Graas a essas interaes, algumas posies na livre rotao de uma ligao simples so favorecidas possibilitando a sntese de espcies como Catenanos e Rotaxanos.

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Outra classe de molculas muito presente nos trabalhos com Nanotecnologia em geral e com Qumica Supramolecular, em particular, so os Fullerenos, clusters aproximadamente esfricos de Carbono. O mais famoso deles o C60, com estrutura assemelhada a de uma bola de futebol, mas existem outros aglomerados com mais tomos, como o C70. J foram usados como FET. [1] Outra espcie de Fullereno so os Nanotubos de Carbono. Alm do Carbono, tambm existem outros tomos com nanotubos: Boro, Silcio, Bismuto, entre outros inorgnicos. So usados de diversas maneiras, como pinas de AFM, sensores para telas sensveis a toque, transporte de eletricidade Esquema de Catenano (nanofios) e como alternativas para elementos da eletrnica. Um Nanotubo de Carbono, que consiste em uma folha de grafita (a folha de grafita chamada de grafeno) enrolada formam um tubo, pode ter vrias camadas ou apenas uma folha de grafita, dependendo do mtodo de preparao. Num Nanotubo de mltiplas camadas, existem vrios tubos dentro de um outro maior e so conhecidos pela sigla MWCN (Multi-Wall Carbon Nanotubes). J os Nanotubos de camada simples so os SWCN (Single Wall Carbon Nanotubes). A condutividade de um SWNC dependente da posio do enrolamento do Grafeno. De forma simplificada, um SWCN condutor ou semicondutor com dependncia do ngulo entre o zigzag dos hexgonos do grafeno e o ponto de enrolamento.

[12] 1- MWCN (retirado de ), 2- SWCN, 3Grafeno

Uma folha de Grafita base para o enrolamento de um Nanotubo. O ngulo define a condutividade [12] do SWCN. Retirado de

Se = 0, os nanotubos so designados como (n,0); para = 30, (n,n) (Fig. 9 (a)). Para todos os outros ngulos, os nanotubos tero estrutura tipo misto (n,m).

Eletrnica molecular

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Da esquerda para a direita: (n,n) armchair, (n,0) zigzag e (n,m) misto

Todos os Nanotubos que se enrolarem como um (n,n) sero condutores. Quando forem (n,0), podem ser semimetlicos (semicondutores com forte tendncia metlica) se n for mltiplo de 3 e semicondutores se no for mltiplo de 3. [12] Outras grandes vantagens dos Nanotubos de Carbono so sua flexibilidade e sua resistncia (um SWCN pode possuir Mdulo de Young cinco vezes maior que o ao. [13] )

Preparo e caracterizaoFullerenosOs Fullerenos so preparados, principalmente, por aquecimento de Grafita [15] e lavagem do eletrodo com Tolueno. A soluo composta por mais de um tipo de Fullereno (composta de 75% de C60, 23% de C70 e 2% de outros compostos [16] ), sendo preciso uma separao dos componentes. A separao pode ser feita por HPLC (High Performance Liquid Chromatography, isto , Cromatografia Lquida de Alta Eficincia). Numa coluna de cromatografia, C60 se eleva primeiro com cor roxa e depois, C70 com cor [14] vermelho-amarronzado. [17] Alm do Fullereno a partir de hidrocarboneto aromtico mtodo com descarga eltrica, tambm foi feita preparao de Fullereno usando Sntese Orgnica, a partir de um Hidrocarboneto Aromtico grande. [14] Fullerenos tambm foram preparados contendo algum componente em seu interior, os chamados Endohedral Fullerenes, Fullereno Endodrico. O primeiro deles foi o La@C60, onde o @ significa at, Lantnio em C60, [18] mas outros metais tambm foram includos, [19] assim como molculas. Estes complexos so importantes pela variao nas propriedades do Fullereno, tendo uso potencial, alm da Eletrnica, na administrao de medicamentos. Nanotubos de Carbono podem ser preparados por Descarga Eltrica com Arco Voltaico, Impacto (Ablao) com laser, pirlise, PECVD e mtodos eletroqumicos. O mtodo por vaporizao da grafita com laser permitiu a preparao ordenada de Nanotubos de Parede Simples [20] . No Arco Eltrico, os Nanotubos se formam no eletrodo negativo, alcanando bom rendimento [21] . A adio de nanopartculas de metais catalisa o crescimento de Nanotubos. [20] Um importante mtodo a CVD, Chemical Vapor Deposition, isto , Deposio Qumica por Vapor. Esse mtodo, que, alm dos Nanotubos, tambm so usados para a preparao de outros Nanofios, consiste na deposio de uma nanopartcula de um metal num substrato, um metal que catalisa a deposio de vapores contendo Carbono, como Hidrocarbonetos e sua decomposio para formar Nanotubos. Para este processo, existem mquinas

Eletrnica molecular j preparadas, chamadas de Aparelho de CVD.

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Esquema de um HV-CVD (High Vacuum CVD, CVD de alto vcuo)

Para o crescimento de Nanotubos, so necessrias nanopartculas de metais (Ni, Co, Fe, Y, La) saturadas com Carbono que ficam alocadas na superfcie de Slica. Ento, so liberados vapores de alguma substncia contendo Carbono (Hidrocarbonetos, lcoois, Monxido de Carbono) e um gs inerte (Argnio). Os tomos de Carbono vo sendo depositados na semente e vo se agrupando, formando o Nanotubo de Camada Simples(crescimento pela raiz). O dimetro, a taxa de crescimento e a quantidade de Nanotubos de Carbono verticalmente alinhados so dependentes do tamanho do catalisador. [22] Tem a vantagem de transcorrer a uma temperatura menor, sendo o mtodo mais usado para produo em massa, na indstria. A caracterizao de Nanotubos feita principalmente usando as tcnicas de TEM (Microscopia Eletrnica de Transmisso), SEM (Microscopia Eletrnica de Varredura), RAMAN e Difrao de Raio-X (DRX). Na Microscopia de Transmisso, usado um feixe de eltrons que interage com a amostra e a intensidade do feixe, aps ultrapassar a amostra, analisada. A anlise de faz com o auxlio de uma srie de lentes que amplificam a imagem. O contraste feito pelo computador. Esta tcnica permite saber a quiralidade, o dimetro e o nmero de tubos no caso de um MWCN. Utilizando a TEM, foi possvel determinar que os Nanotubos produzidos por descarga eltrica no tm a forma de cilindros perfeitos [23] e que Nanotubos formados pela CVD possuem qualidade menor para serem usados como ponta de AFM por

Microscpios

possurem sua ponta mais irregular. [24]

retirado de

[12]

A tcnica de SEM outra tcnica de microscopia com eltrons que usa um feixe de alta energia para buscar caractersticas sobre o relevo da superfcie, sua composio e condutividade. Os sinais analisados na SEM so eltrons emitidos, raios-X caractersticos, luz, corrente e eltrons transmitidos.

Eletrnica molecular

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imagem e SEM de superfcie de Nanotubos formados por plasma; retirado de www.ccs.unicamp.br/namitec/files/AtivB4_2_PUC-RIO.pdf

A diferena entre a SEM e a TEM a capacidade da TEM de investigar tomos individuais por seu comprimento de onda menor (maior energia) enquanto a SEM, apesar de no ter resoluo para tomos, tem maior habilidade de tomar imagens de superfcies de maior rea e de amostras mais volumosas e no apenas pequenos filmes, como a TEM.

retirado de http:/ / www. metalmat. ufrj. br/ escolanano/ Caract_catalisadores_Carlos_AndrePerez. pdf

A Espectroscopia Raman fornece informaes sobre vibraes e rotaes (baixa freqncia), a partir da anlise da luz espalhada pela amostra. O Efeito (ou Espalhamento) Raman um espalhamento inelstico sofrido por uma pequena frao dos ftons da luz emitida (enquanto o espalhamento elstico o Espalhamento Rayleigh).

retirado de http:/ / www. andor. com/ learn/ applications/ ?docid=64

Eletrnica molecular

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Essa tcnica til para investigar a vibrao simtrica (em fase) de respirao do nanotubo, permitindo determinar seu dimetro e presena de defeitos. H tambm a possibilidade de determinar se o nanotubo condutor ou semicondutor, com um Espectro Raman de Alta Energia. [25] E, finalmente, a DRX a tcnica que usa a radiao de altssima energia (pequeno comprimento de onda) para estudar a estrutura cristalina.

retirado de http:/ / resources. renishaw. com/ en/ details/ download(11223)

retirado de http:/ / www. metalmat. ufrj. br/ escolanano/ Caract_catalisadores_Carlos_AndrePerez. pdf

A caracterizao do C60 pode ser feita via podem ser caracterizados por Electrospray Mass Spectrometry (ES-MS):

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retirado de

[14]

Nanofios e Pontos QunticosUm mtodo de preparao tradicional de Pontos Qun