Circuitos Lógicos

Aulas Práticas

A Protoboard

A Protoboard

•A Protoboard é um equipamento que permite interconectar dispositivos eletrônicos tais como resistores, diodos, transistores, circuitos integrados etc.

•Com ela podemos montar circuitos eletrônicos sem a necessidade de soldar os componentes.

A Protoboard

Sentido da corrente:

A Protoboard possui abaixo de sua estrutura uma grade condutora que interconecta seus pontos.

Algumas possuem uma descontinuidade na grade no sentido vertical. Assim você pode montar 2 circuitos com configurações diferentes na mesma protoboard.

A Protoboard

As colunas maiores estão em curto horizontalmente, enquanto as menores estão em curto verticalmente.

Descontinuidade.Para fazer com que o resto da coluna tenha a mesma corrente, basta curtar um fio ligando os dois extremos da descontinuidade.

A Protoboard

Para levar corrente à protoboard ligue o fio positivo das pilhas em VA ou VB e o negativo em GND. Depois faça a distribuição como necessário.

A Protoboard

Algumas protoboards indexam as colunas maiores horizontalmente com números e verticalmente com letras. Isso facilita identificar como está disposta a pinagem de um componente.

Construindo um circuitoPara ilustrar melhor como uma protobard funciona, vamos demonstrar como construir um circuito simples.

Circuito:

Para montar esse circuito, precisaremos de:• Fios;• 2 Chaves Lógicas; • 1 resistor (de 1kΩ);• 1 Led;• 1 NAND de 2 entradas (7400).

Construindo um circuitoComponentes TTL

Componentes TTL são circuitos integrados que implementam funções booleanas, multiplexadores, decodificadores, flip-flops, somadores, registradores, memórias etc.

Normalmente são apresentados em um encapsulamento DIP (Dual Inline Package):

Construindo um circuitoComponentes TTLPara saber como conectar corretamente os pinos do componente ao circuito, devemos consultar a documentação do fabricante: os data sheets.

A maioria dos datasheets contém informações sobre características do componente tais como: tensão/ temperatura típicas/limites de operação, circuito que implementa a funcão (para integrados de escala reduzida) e, o que é de fato mais relevante para nós, a pinagem do componente, isto é, a função de cada pino do integrado.

Construindo um circuitoComponentes TTL

Utilizando o NAND de 2 entradas (7400) como exemplo:

Para fazer o componente funcionar, devemos alimenta-lo com +5V no pino 14 (VCC) e 0V no pino 07 (GND).

Note que no mesmo componente temos 4 nands de 2 entradas.

Construindo um circuito

Depois de fornecer corrente, escolhemos um dentre os quatro NANDs de duas entradas que o componente oferece.

Neste caso, as duas entradas são os pinos 10 e 09 e a saída no pino 08.

Basta ligar os fios que vem das chaves às entradas (pinos 10 e 09).O pino 08 é ligado no resistor, que esta ligado ao Led.

Quando a saída for pra ‘0’ (ambas entradas em 1), o Led irá acender.

Valor do Resistor

• O valor do resistor em Ohms pode ser lido por meio de um código de cores e pela posição de cada cor

10 2 43 5 76 8 9

Valor do Resistor

• Preto 0 Verde 5• Marron 1 Azul 6• Vermelho 2 Violeta 7• Laranja 3 Cinza 8• Amarelo 4 Branco 9

Resistores

• Amarelo = 4• Violeta = 7• Vermelho = 102

• Dourado = Tolerância de 5%• Resistor = 4700 +- 2.5%

Tolerâncias

• O valor da Tolerância também pode ser lido por meio de um código de cores.

+ - 1% + - 2% + - 5% + - 10%

Diodos Emissores de Luz

• LED: Light Emitting Diode• Dispositivos semicondutores que

emitem luz quando submetidos a uma fonte de energia elétrica.

• Luzes monocromáticas

Diodos Emissores de Luz

• Em geral, os leds operam com nível de tensão de 1,6 a 3,3V.

• A potência necessária está na faixa típica de 10 a 150 mW.

• Os leds grandes (+- 5 mm de diâmetro) trabalham com correntes de 12 a 20 mA (valores típicos)

• Os pequenos (3 mm de diâmetro) operam com a metade desse valor (de 6 a 10 mA).

Diodos Emissores de Luz

• Diodos devem ser ligados na direção correta ou não funcionam.