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Eletrônica do Básico ao avançado por: Josmar Queiroz Silva: http://www.jqs.eti.br

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Eletrônica do básico ao avançado

TELEVISORES,

MONITORES,

PLASMA, LCD

E COMPUTADORES

CONTEUDO AVANÇADO

Resistores, + Capacitores, Indutores,

Diodo, Transistores, Televisores,

Display LCD e Plasma, Computadores.

Edição: Revisada www.jqs.eti.br

3ª Edição - 2017

http://www.jqs.eti.br/


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Sumário PÁGINA

Sumário....................................................2

Apresentação...............................................3

Agradecimento..............................................4

Advertência................................................5

Prefácio...................................................5

Apresentação...............................................6

Bibliografias..............................................6

CAPÍTULOS PÁGINA

I - RESISTORES, CAPACITORES, BOBINAS E TRANSFORMADORES____________06

II - Estrutura da Matéria_____________________________________24

2. Condutores e Isolantes..................................25

3. Semi-Condutores..........................................26

01. Estrutura Cristalina...................................27

02. Recombinação ..........................................28

03. Cargas Permanentes.....................................29

04. Cristais do tipo N....................................30

05. Cristais do tipo P.....................................31

06. Combinação de Impurezas de Doadores e Receptores.............32

07. Condutibilidade em Semi-Condutores Tratados............33

08. Difusão de Cargas.....................................34

09. A Barreira da Função P-N...............................35

10. Correntes nas funções P-N não polarizadas.......................36

11. Função P.N.com polarização-inversa.......................37

12. Função P:N. com polarização direta....................38

13. Função dos condutores de junção ......................39

14. Levantamento da reta de carga de um diodo .............39

15. Característica do diodo P.N. ........................41

16. Efeito avalanche - Break Down.........................41

17. Capacidade da Barreira de Potencial....................43

18. Diodo.de Contato .....................................44

19. Varicap ...........................................44

20. Diodos de Referência (Zenner).........................44

21. Diodo Tunel ..........................................44

22. Aplicação............................................44

III – Televisor___________________________________________________________45

IV – Display LCD e Plasma________________________________________________52

V – Monitores de Vídeo___________________________________________________53

VI – Memórias Eeprom___________________________________________________62

VII – Computador_______________________________________________________63



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APRESENTAÇÃO Eletrônica do básico ao avançado

Eletrônica, Televisores, Monitores, Plasma, LCD e Computador.

Este livro foi elaborado por: Josmar Queiroz Silva, com a finalidade de oferecer o conhecimento dos

componentes e contem uma orientação voltada para os técnicos em televisores que tem a necessidade de se

adaptar para as novas tecnologias de televisores que já incorporou a função de uso continuo de computadores,

estas funções estão nos ajuste de setup que já está em uso nos novos televisores e com a Televisão Digital

haverá uma transição rápida do Televisor para o computador em pouco tempo haverá a união em um único

aparelho.

Também orientar o raciocínio de forma a compreender melhor o funcionamento de cada componente

facilitando o reparo de aparelhos eletrônicos e ajudar ao pessoal que concluir curso de Montagem e

Manutenção de Computadores e se depara com defeitos e não tem nenhum conhecimento de eletrônica para

diagnosticar defeito.

O conteúdo atual, dando assim uma visão geral do conhecimento desde o resistor e a física da matéria a

descoberta do transistor até a atualidade com componentes integrados.

Acredito que este livro seja de grande valia para todos os colegas que se interessam em melhorar seus

conhecimentos e também para principiantes interessados em adquirir a capacidade de reparar aparelhos

eletrônicos.

Agradecimentos

A DEUS o meu criador: Que permitiu a minha existência neste mundo maravilhoso e justamente neste período

de tempo de tecnologias vulneráveis como os aparelhos eletrônicos, e me deu esta capacidade de editar este

conteúdo que pode ser de utilidade por muitos anos aos nossos amigos leitores.

Aos meus saudosos pais: Severino Vicente da Silva e Clotildes Queiroz Silva, por ter me criado e educado.

A minha mulher: Neuza Maria da Costa Silva, por me apoiar nesta empreitada.

Dando-me o entusiasmo em criar mais este livro.E que DEUS a abençoe a todos os meus leitores.

Hiper link Suporte : http://www.jqs.eti.br/forum

E mail: [email protected]

ADVERTÊNCIAS As informações e todo material contido neste livro é fornecido sem nenhuma garantia, de que o uso

conduzirá ao resultado desejado. Os leitores devem, por sua própria conta e risco, utilizar estas

informações. O editor e Autor não podem ser responsabilizados por qualquer imprecisão nas

informações ou material aqui fornecido, e em nenhuma hipótese pode ser incriminado direta ou

indiretamente por qualquer dano, perda, lucros cessantes, etc.

Devido ao uso destas informações. Este amparado pela LEI Nº 9.610, DE 19 DE FEVEREIRO DE 1998. Artigo 46, parágrafos III e VIII.

Josmar Queiroz Silva


mailto:[email protected]


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Prefácio

No conteúdo deste livro foi reunido todo o estudo necessário ao entendimento da física e da química da matéria

para que se possa entender o resistor, capacitor, transistor display de LCD e Plasma, com isto se pode ter um

raciocínio bem avançado dos componentes e funcionamento de cada um.

Foi dividido em sete capítulos para melhor entendimento.

Primeiro capitulo, estuda resistências, capacitores e indutores, segundo capitulo, a física dos materiais até o

estudo do transistor.

Terceiro capitulo, estuda o que é e como funciona o televisor, cinescópio, LCD e Plasma.

Quarto capitulo, estuda os circuitos e seu funcionamento tanto do televisor monitor quanto do computador.

BIBLIOGRAFIAS

1 - Transistor Circuit Analysis

Alfred D. Gronner

Simon and Schuster - tech outlines

2 - Transistores - Curso Intensivo

George C. Stanley Jr.

3 - Television Transistor and Eletronics (Japão)

5 - Boletim de Informações Técnicas

Deptº de Transistores da PHILCO™ -FORD-BRASIL 1974 - 1975

6 – Boletim GRADIENTE™ – DIAGRAMA EM BLOCO TV DE PLASMA.

7 – Manual de serviço DAEWOOD™ Vista explodida.

8 – Manual de serviço SANSUNG™ - Diagrama em bloco Monitor LCD.

9 – Instalando HD ATA MICROSOFT™ - WINDOWSXP

10 – ASUS = http://br.asus.com/news_show.aspx?id=3539

11 – http://www.intel.com/portugues/products/motherbd/index.htm

12 – youtube.com - Vídeos

12 – Olhar digital = http://olhardigital.uol.com.br/video



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Introdução

Ler um livro sobre Principio básico da eletrônica até o avançado sobre Televisores, Monitores é

computadores uma tarefa até que interessante.

O pior é quando na pratica se tem que retirar a tampa traseira do equipamento, é um susto com tantos

componentes a sua frente, é ai que começa a duvida como partir para localizar o defeito, por onde começar,

pois a leitura do livro por mais que explicita não é o suficiente para entender o funcionamento de cada

componente e dos circuitos que compõe o Televisor, monitor e computador.

E o medo, pois é dito popular que a alta tensão mata e onde localizar as partes perigosas. Este livro é para

retirar estas duvidas e encaminhar o leitor com uma orientação tal que não tenha mais nenhuma duvida deste

tipo e possa localizar os defeitos com mais facilidade.

Foi incluído um conteúdo com a teoria que irá retirar quase todas as duvidam sobre funcionamento de cada

circuito e dos componentes eletrônicos, enriquecendo com conhecimentos que irá ajudar no raciocínio pratico

do dia a dia do reparador.

De inicio iremos estudar resistências e capacitores a seguir a estrutura dos materiais com isto entendermos

como funcionam todos os componentes e no final iremos saber um pouco de computador para os técnicos em

televisores.



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Capitulo __________________________________________I RESISTORES, CAPACITORES, BOBINAS E TRANSFORMADORES.

Os componentes que vamos inicialmente estudar fazem parte de todos os computadores, periféricos.

Componentes importantes serão examinados e circuitos eletrônicos de uso geral como, televisores, monitores,

impressoras, amplificadores, etc. O conhecimento de suas funções é essencial para reparação de qualquer

aparelho eletrônico ou para sua montagem. Além disso, conheceremos o princípio de funcionamento de alguns

transdutores, ou seja, dispositivos que convertem energia como os alto-falantes, fones e microfones. Teremos

finalmente, uma apresentação do mais importante de todos os instrumentos eletrônicos, o multímetro, com as

aplicações básicas que você precisa conhecer para usá-lo na descoberta de problemas dos computadores e de

muitos outros equipamentos eletrônicos:

1) - Resistores

2) - Potenciômetros e trimpots

3) - Capacitores

4) - Bobinas e indutores

5) - Corrente contínua alternada e transformadora.

6) - Transdutores: alto-falantes, fones e microfones.

7) - Os galvanômetros e os multímetros

Resistência Elétrica e a lei OHMS.

A resistência é uma medida da oposição que a matéria oferece à passagem de corrente elétrica. Os materiais são

designados por condutores, semicondutores ou isoladores conforme a oposição que oferecem seja reduzida,

média ou elevada.

V = R.I

V=voltagem

R=resistência ( Ω )

I=Corrente elétrica

Lei de Ohm.

Estabelece a relação existente entre a corrente e a tensão elétrica aos terminais de uma resistência. O parâmetro

R, designado resistência elétrica, é expresso em ohm ( Ω ) .

A resistência elétrica dos materiais pode ser comparada ao atrito existente nos sistemas mecânicos. Por

exemplo, e ao contrário do vácuo, a aplicação de um campo elétrica constante (força constante) sobre uma carga

elétrica conduz a uma velocidade constante nos materiais, situação à qual corresponde uma troca de energia

potencial elétrica por calor. Esta conversão é designada por efeito de Joule, cuja expressão da potência dissipada

é

p = Ri2

A resistência é um dos elementos mais utilizados nos circuitos. Existem resistências fixas, variáveis e ajustáveis,

resistências integradas e resistências discretas, resistências cuja função é a conversão de grandezas não elétrica

em grandezas elétrica, etc. Relativamente a estas últimas, existem resistências sensíveis à temperatura, como

sejam as termo-resistências e os termístores, resistências sensíveis ao fluxo luminoso, designadas por foto-

resistência, magneto-resistência, piezo-resistência, químio-resistência, etc.

1) – RESISTORES

A dificuldade que os elétrons encontram em atravessar determinados materiais, é clamada de resistência, e a

perda e transformada em calor, e quando a corrente elétrica não encontra dificuldade em atravessar os matérias é

conhecido como curto circuito. E quando ocorre um curto circuito pode provocar uma conversão de energia em



7

calor em uma quantidade além do previsto: e temos uma produção descontrolada de calor, com efeitos

destrutivos.

Exemplo: quando queima um fusível.

Para reduzir, de maneira controlada, a intensidade da corrente, oferecendo-lhe uma oposição ou resistência, ou

então para fazer cair a tensão num circuito a um valor mais conveniente a uma determinada aplicação, usamos

componentes denominados resistores.

Os resistores mais comuns são os de película ou filme de carbono ou metálico, que tem o aspecto mostrado na

figura 1.

FIG 11/8W

1/4W

1/2W

R

SIMBOLOS

A “quantidade” de resistência que um resistor oferece à corrente elétrica, ou seja, sua resistência nominal é

medida em ohms ( ) e pode variar entre 0,1 e mais de 47 000 000 .

Também usamos nas especificações de resistências os múltiplos do ohms, no caso o quilohm (k ) e o megohm

(M ).

Assim, em lugar de falarmos que um resistor tem 5600 é comum dizermos 5,6 k ou simplesmente 5k6, onde o

“k” substitui a vírgula.

Para um resistor de 4 700 000 ohms falamos simplesmente 4,7 M ou então 4M7.

A aplicação de resistores, leia mais no capitulo IV Item: a)

Como os resistores são componentes em geral pequenos, os seus valores não são marcados com números e

letras, ou através de um código especial que todos os praticantes de eletrônica devem conhecer.

Neste código são usadas faixas coloridas conforme explicamos a partir da tabela:

TABELA 1

Cor 1ª faixa 2ª faixa 3ª faixa 4ª faixa

Preto - 0 x1 -

Marrom 1 1 x10 1%

Vermelho 2 2 x100 2%

Laranja 3 3 x1000 3%

Amarelo 4 4 x10000 4%

Verde 5 5 x100000 -

Azul 6 6 x1000000 -

Violeta 7 7 - -

Cinza 8 8 - -

Branco 9 9 - -

Prata - - x0,01 10%

Dourado - - x0,1 5%

Saiba mais nos links:

http://www.jqs.eti.br/site/index.php/calculo-resistor-4-cores






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Partindo desta tabela, o valor de um resistor é dado por 4 ou 5 faixas coloridas que são lidas da ponta para o centro,

conforme mostra a figura 2. (figura 2).

1ªFaixa=marrom2ªFaixa=laranja

3ªFaixa=vermelho

4ªFaixa=dourado

Sentido de leitura

Fig 2

Resistor de carvão normal

Vamos supor que estejamos de posse de um resistor cujas cores na ordem são: marrom, laranja,

vermelho e dourado.

Qual será o seu valor?

A primeira e a segunda faixa fornecem os dois algarismos da resistência, ou seja:

Marrom = 1

Laranja = 3

Formamos assim, a dezena 13.

A terceira faixa nos dá o fator de multiplicação, ou quantos zeros devemos acrescentar ao valor já lido.

No caso temos: 1300 ohms. Vermelho = 00 ou x 100

Temos então 13 + 00 = 1300 ohms ou 1k3.

Para resistores normais a quarta faixa nos diz qual é a tolerância no valor do componente, quando ela

existe. Se esta faixa não existe, temos um resistor de 20%, ou seja, que pode ter até 20% de diferença

entre o valor real da resistência que ele apresenta e o valor que temos na marcação.

No nosso caso, a faixa dourada diz que se trata de um resistor com 5% de tolerância.

Existem resistores “de fio” que por serem maiores, têm a marcação de resistência feita diretamente

com números e outras indicações.

Como viremos na tabela 2.1 abaixo existem resistores de cinco faixas que são usados em aparelhos de precisão, o

significado de cada uma das cinco faixas é o seguinte:

A 1ª, 2ª e 3ª faixa indicam os três primeiros algarismos do valor nominal da resistência, N1, N2 e

N3, respectivamente;

A 4ª faixa indica o fator multiplicador do valor nominal da resistência, que pode ser 10-2

, 10-1

, 1, 10,

100, . . ., 109;

A 5ª faixa indica a tolerância do valor nominal da resistência, que neste caso pode ser 0.5%, 1%, 2% e

5%.

Na tabela 2.1 na parte superior temos o exemplo de resistor de 4 faixas, temos:

Verde, 5

Azul, 6

Amarelo 0000 = 560000Mil = 560kohms 1%

Marrom= 1%

Na tabela 2.1 na parte inferior temos o exemplo de resistor de 5 faixas, temos:



9

Vermelho, 2

Laranja, 3

Violeta, 7

Preto, 1 = 237 = 237ohms 1%

Marrom= 1%

Figura 2.1 - Tabela de comparação resistores de 4 para 5 Faixas.

Note que a 3ª faixa não é utilizada neste resistor.

(A aplicação do código de cores em resistores leia mais no capitulo IV Item: b)

Vimos anteriormente que, quando uma corrente elétrica força uma passagem por um meio que lhe ofereça

oposição ela despende energia na forma de calor. No caso do resistor, se o componente não for capaz de

transferir este calor para o meio ambiente, ele acaba por aquecer demais e queimar.

A capacidade de um resistor de transferir calor para o meio ambiente está diretamente ligada ao seu tamanho

(superfície de contato com o ar). Esta capacidade é dada pela potência (dissipação) do resistor, a qual é expressa

em watts (W).

Assim, os menores resistores são de 1/8 um pouco maior 1/4 W enquanto que os maiores podem chegar a 20 ou

mais watts (alguns fabricantes especificam as potências em valores decimais como 0,125 W ). Estes resistores

de grandes potências são de material resistente à alta temperatura e em lugar do carbono ou filmes metálicos são

feitos fios de níquel cromo (uma liga de metal). São chamados também de resistores de fio (figura 3).



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ATENÇÃO Os resistores de grande porte físico são do tipo resistor de fio, e este é usado em circuito que consome corrente

elevada.

Exemplo: Encontramos na fonte de alimentação dos

Computadores, televisores e monitores.

CIRCUITO SERIE DE RESISTORES

Quando ligamos resistores em série, conforme mostra a

figura 4, a resistência resultante que obtemos equivale à

soma das resistências dos vários resistores. Na figura 4

temos a associação de resistores de 100, 20 e 30 ohms, que

resulta numa resistência total de 150 ohms

FORMULA

R equivalente = R1+R2+R3 ....Rn

R total = R1+R2+R3

R total = 150

CIRCUITO PARALELO DE RESISTORES

Na associação (ou ligação) em paralelo, a resistência equivalente é dada pela fórmula:

R1 x R2

R1 + R2Reg = ou 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2

Para o caso da figura 5, a resistência equivalente à ligação de um resistor de 20 ohms com um de 30 em paralelo

é de 12 .

Observe que na ligação em série obtemos resistências maiores do que os dos resistores associados e na ligação

em paralelo obtêm resistências menores.

Fórmula para duas resistências.

30 x 20

30 + 20Reg = =

600

50= 12

ATENÇÃO

Quando em uma montagem de circuito não temos um

determinado valor de resistor, podemos substituir por

dois ou mais resistores em paralelo ou em série.

Nota: A maior parte destes componentes já não é mais utilizados. Foram substituídos por circuitos digitais

A aplicação do código de cores em resistores leia mais no capitulo IV, computadores Item: c)

R1 R2 R3

R1 R2 R3

100 20 30

R = R1 + R2 + R3R = 100 + 20 + 30R = 150

FIG 4

2R2 5% 7Watts

2R2 10% 10Watts

15R 5% 10Watts FIG 3

R1

R2

R1=30

R2=20

1/R = 1/20 + 1/30 3 + 2

60

Fig 5

1 / R =

1 = 5

R 60

5R = 60

R = 12



11

Potenciômetro

Duplo de uma pista

Potenciômetro

Duplo de duas pistas

Fig 8A

a) POTENCIÔMETROS E TRIMPOTS

São resistores variáveis, ou seja, dispositivos que podemos usar

para variar a resistência apresentada na circulação de corrente

elétrica.

Na figura 6-A e 6-B temos alguns tipos mais usados destes

componentes.

São constituídos por um elemento de resistência, que pode ser de

carbono ou fio de níquel cromo, sobre o qual corre uma parte móvel

denominada cursor. Conforme a posição do cursor temos a

resistência apresentada por este componente.

TRIMPOT – Resistor de ajuste localizado geralmente nos circuitos. Para ajuste interno

do equipamento.

ATENÇÃO

Os novos equipamentos não possuem mais este tipo de componente foram

substituídos por micro controladores.

POTENCIÔMETRO -Resistor de ajuste, localizado geralmente na parte frontal dos

equipamentos mais antigos.

Veja a figura 7, à medida que o cursor vai de A para B, aumenta a resistência entre A e X ao mesmo tempo

em que diminui a resistência entre X e B.

A resistência total entre A e B é a resistência nominal do componente, ou seja, o valor máximo que podemos

obter.

Podemos encontrar potenciômetros e trimpots com valores na faixa de fração

de ohms até milhões de ohms.

Se o mesmo eixo controlar dois

Potenciômetros, diremos que se trata de um

potenciômetro duplo figura 8 A. Alguns

potenciômetros incorporam um interruptor

que é controlado pelo mesmo eixo, como

Acontece com os controles de volume de

Rádios e amplificadores. No mesmo controle

Podemos aumentar e diminuir o volume e

Ligar e desligar o aparelho (figura 8)

Até pouco tempo os potenciômetros eram usados em diversas

funções, como por exemplo, controles de volume, controle de

tonalidade, sensibilidade, já que permitem o ajuste, a qualquer

momento, das características desejadas.

Já os trimpots eram usados quando se desejasse um ajuste

único, ou seja, somente num determinado momento, levando o

aparelho a um comportamento que deve ser definitivo (é claro que o ajuste pode ser refeito sempre que

necessário, mas o trimpot normalmente fica dentro do aparelho, que nesse caso precisa ser aberto).

Na figura 9 mostramos um trimpot de precisão, do tipo multivoltas, muito

usado em equipamentos de precisão.

Nos Novos aparelhos se som

Encontramos controles de volume manual com aparência externa de

potenciômetros. É um disco de fibra com furos e contatos quando se atua no

eixo o contato varia (desliga e liga ) enviando um pulso que faz com que o

micro controlador ajuste o som. Este é um tipo de função digital.

Trimmpot de diversos formatos

e o simbolo elétrico 6-A

Potenciômetro

Simbolo elétrico

6-B

Terminais doInterruptor

Terminais doPotenciômetro

Fig-8

FIG 9

TRIMPOT "MULTVOLTAS"

XA B

A B

XFig 7



12

A aplicação de potenciômetros leia mais no capitulo IV computadores Item: d)

CAPACITORES

Os capacitores (que também são chamados de condensadores) são componentes formados por conjuntos de

placas de metal entre as quais existe um material isolante que define o tipo. Assim, se o material isolante for a

mica teremos um capacitor de mica, se for uma espécie de plástico chamado poliéster, teremos um capacitor de

poliéster.

Duas placas, tendo um material isolante entre elas (chamado genericamente

dielétrico), adquirem a propriedade de armazenar cargas elétricas e com isso

energia elétrica. Na figura 10 mostramos um capacitor com dielétrico de ar e as

placas, chamadas armaduras são planas. Quando encostamos uma placa na outra

ou oferecemos um percurso para que as cargas se neutralizem, interligando as

armaduras através de um fio, o capacitor se descarrega.

A capacidade de um capacitor em armazenar cargas, melhor chamada de

capacitância, é medida em Farad (F), mas como se trata de uma unidade muito

grande, é comum o uso de seus submúltiplos.

Temos então o microfarad (F) que equivale à milionésima parte do Farad ou

0,000 001 F. Em capacitores muito antigos encontramos o microfarad abreviado como mFd.

Um submúltiplo ainda menor é o nanofarad, que equivale a 0,000 000 001 F ou a milésima parte do microfarad

e é abreviado por nF.

Temos ainda o picofarad (pF) que é a milésima parte do nanofarad ou 0,000 000 000 001 F.

É comum a utilização de potências de 10 para expressar números com muitos zeros. Assim temos as indicações

da tabela 2:

TABELA 2

1F = 10-6

F

1nF = 10-9

F

1pF = 10-12

F

Veja então que 1 nF equivale a 1 000 pF e que 1 F equivale a 1 000 nF ou 1 000 000 pF.

Os capacitores tubulares, que são formados por folhas de condutores e dielétricos enrolados são usados em

circuitos de baixas freqüências enquanto que os possuem armaduras e dielétricos planos são usados em circuitos

de altas freqüências. O porquê será visto posteriormente.

Um tipo importante de capacitor é o eletrolítico, cuja estrutura básica é mostrada na figura 12 e 12A.

Este é o componente mais utilizado em

Televisor e Monitor de plasma e LCD.

Uma de suas armaduras é de alumínio que, em contato com uma substância quimicamente ativa, se oxida

formando uma finíssima camada de isolante que vai ser o dielétrico.

Desta forma, como a capacitância é tanto maior quanto mais fino for o dielétrico, podemos obter capacitâncias

muito grandes com um componente relativamente pequeno.

É preciso observar que os capacitores eletrolíticos são componentes polarizados, ou seja, a armadura positiva ser

sempre a mesma. Se houver uma inversão, tentando-se carregar a armadura positiva com cargas negativas, o

dielétrico será destruído e o capacitor inutilizado.

Na família dos capacitores eletrolíticos temos um tipo que emprega uma substância que permite obter

capacitâncias ainda maiores que as obtidas pelo óxido de alumínio. Trata-se do óxido de tântalo, o que nos leva

aos capacitores de tântalo (figura 13A).

Eletrolíticos

Fig 12

Tantalo

Fig 10

Armadura

PositivaArmadura

Negativa



13

Cerâmica

PlatePoliester

Metalizado

Fig 13

SMD

Estes capacitores podem ser encontrados na faixa de 0,1 F até de 100 000 F.

Simbologia

Capacitor eletrolítico (símbolo)

a)

+

c)

+

b)

Existem capacitores que seu valor vem marcado por código de cores exemplo: capacitores de poliéster metalizado e de Plate veja na figura 13.

A aplicação de capacitores leia mais no capitulo IV Computadores Item: f )

Além da capacitância os capacitores possuem ainda uma outra especificação muito importante: a tensão de

isolação ou de trabalho.

Se aplicarmos uma tensão muito grande às armaduras de um capacitor, a ddp (diferença de potencial) entre estas

armaduras pode ser suficiente para provocar uma centelha que atravessa o dielétrico e causa a destruição do

componente. Assim, nunca devemos usar um capacitor num circuito que mantenha uma tensão maior do que a

especificada.

Na figura 14 mostramos a maneira como normalmente é especificada esta tensão máxima.

Para alguns tipos de capacitores também existem códigos especiais para

especificações de valores.

Os cerâmicos de discos, conforme mostra a figura 13, por exemplo, possuem

dois tipos de especificações que não devem ser confundidas.

Para os pequenos valores, temos a especificação direta em picofarad (pF) em

que existe uma última letra maiúscula que indica a sua tolerância, ou seja, a

variação que pode haver entre o valor real e o valor indicado.

F = 1%

J = 5%

M = 20%

H = 2,5%

K = 10%

Observe que o “K” é maiúsculo neste caso, não deve ser confundido com “k” minúsculo que indica quilo ou x 1

000.

Para os valores acima de 100 pF pode ser encontrado o código de 3 algarismos, conforme mostra a figura 16.

Simbologia

Capacitor simples

a) b) c)

Neste caso, multiplicam-se os dois primeiros algarismos

pelo fator dado pelo terceiro. Por exemplo, se tivermos um

capacitor com a indicação 104:

Temos que acrescentar 4 zeros ao 10 obtendo 10 0000 pF ou então 10 por 10 000 = 100 000 pF o que é a mesma

coisa.

E, é claro que devemos considerar a divisão por 1000 se quisermos obter os valores em nanofarad.

Assim, 410 (104) que resulta em 100 000 pF é o mesmo que 100 nF.

Poliester

10k 250 Volts

Fig 14

Eletroliticos

3300 MF 10 Volts

1nF

1k 1KV

100Pf

5%100nF

104

10nF

.01

6,6 pF

5,6J

NPOFig 15



14

Para os capacitores cerâmicos temos também a marcação direta, conforme mostra a figura 16 em que os valores

são dados em microfarad (F).

Para obter o equivalente em nanofarad basta multiplicar por 1 000: assim 0,01 F equivale a 10 nF.

Capacitor de disco de pequena capacitância.

ATENÇÃO:

Quando o capacitor está descarregado, e aplicamos uma tensão (DC)

neste capacitor, neste instante passa a existir uma corrente instantânea, e

em seguida com o capacitor carregado, a corrente deixa de existir, ou

seja, a corrente é igual a zero.

Saiba mais no link: http://www.jqs.eti.br/site/index.php/compara-valor-de-capacitores

Isolamento de capacitores leia mais no capitulo IV Computadores Item: g )

Como nos casos dos resistores, também existem capacitores variáveis. Os trimmer miniatura ainda é utilizado

em placa de croma, e transcorder de televisores, e os capacitores variáveis não são mais utilizados nos novos

aparelhos pois foram substituídos por diodo tuner que será estudado no capitulo sobre transistor.

Na figura 18 mostramos os tipos mais comuns. Os trimmers são capacitores de ajuste com valores pequenos,

normalmente de alguns picofarad. São especificados pela faixa de valores que podem adquirir. Um trimmer de

2-20 pF é um trimmer que pode ter sua capacidade ajustada entre estes dois valores.

Os variáveis são usados em sintonia e podem ser especificados pela capacitância máxima, ou seja, quando estão

com o eixo todo fechados.

Trimmer

Simbolo

Variável Duplo

Simbolo

Variável

Simbolo

Fig 18Trimmer

Miniatura

Também podemos associar capacitores em série e paralelo, conforme indica a figura 19.

Série

Paralelo

C1

C2

C1

C2

1

C=

1

C1

1

C2+

C = C1 + C2

Fig 19

102=1000pF

=1nF

= 0,001mF

1000

222=2200pF

=2,2nF

= 0,0022mF

2200

Fig 16


http://www.jqs.eti.br/site/index.php/compara-valor-de-capacitores


15

Na associação em paralelo, todos os capacitores ficam submetidos à mesma tensão e o valor final obtido é a

soma das capacitâncias associadas.

Na associação em série, os capacitores ficam submetidos a tensões diferentes, mas adquirem a mesma carga em

suas armaduras. A capacitância equivalente (C) é dada pela fórmula:

1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 + 1/cn

Se tivermos mais capacitores basta acrescentar a expressão 1/Cn onde Cn é a capacitância destes capacitores

adicionados à soma.

Associação de capacitores leia mais no capitulo IV Computadores Item: h )

Tabela do código de cores para capacitores

2) BOBINAS OU INDUTORES

Muitas (ou poucas) voltas de fio enroladas de modo a formar uma bobina nos levam a um importante

componente eletrônico. As bobinas ou indutores apresentam propriedades elétricas principalmente em relação ás

variações rápidas de corrente. Estas propriedades são dadas pelo que chamamos de indutância.

A indutância de uma bobina é medida em Henry (H) e também é comum o uso de seus submúltiplos: o

milihenry (mH) que vale a milésima parte do henry e o microhenry (uH) que equivale à milionésima parte do

henry. Na figura 20 temos alguns tipos de bobinas e indutores encontrados nos computadores e em muitos

circuitos eletrônicos.

As bobinas de poucas espiras, sem núcleos ou com núcleo de ferrite (que aumentam sua indutância) são usadas

em circuitos de altas freqüências ou que trabalham com variações muito rápidas de corrente. Já as bobinas de

muitas espiras, os choques de filtro, por exemplo, que podem ter núcleos de ferrite ou mesmo ferro laminado

trabalham com correntes de médias e baixas freqüências.



16

Sem Núcleo

Núcleo de Ferrite

Núcleo de Ferro

Com Tap (Tomada)

Simbolos Aspectos

Nùcleo

Laminado

Núcleo de

Ferrite

Núcleo

Ajustavel

Núcleo

Ajustavel

Leia mais sobre bobinas, no capitulo IV computadores item: i)

CIRCUITOS DE TEMPO, INDUTORES E CAPACITORES EM CA, SOM E ONDAS DE RÁDIO

Neste capitulo analisaremos o que ocorre com os capacitores e os indutores tanto em circuito de corrente

contínua como em circuitos de corrente alternada.

Estudaremos também um pouco da natureza dos sons e das ondas de rádio, que são utilizados em diversos tipos

de aparelhos eletrônicos inclusive nos computadores. Distinguiremos bem estes dois tipos de vibrações para que

os leitores não tenham dúvidas sobre todas as suas aplicações e propriedades. Teremos os seguintes itens a

estudar:

a) Circuito RC

b) Circuito LC

c) Capacitores em circuitos de corrente alternada

d) Indutores em circuitos de corrente alternada

e) O som

f) Ondas de rádio

a) CIRCUITO RC

Quando associamos um resistor e um capacitor em série, conforme mostra a figura 21.

Obtemos um circuito RC série que apresenta propriedades bastante interessantes que serão analisadas a partir de

agora.

Supondo que inicialmente a chave S1 esteja aberta e que o capacitor esteja completamente descarregado, é

óbvio que a tensão entre as suas armaduras será nula (zero volt).

S1

0

+Ve

R

C V

Fig 21 Circuito RC SérieDiagrama



17

No instante em que fechamos a chave, estabelecendo assim uma corrente no circuito, como o capacitor está

completamente descarregado, começa a fluir uma corrente que tende a carregá-lo. Neste instante inicial, o

capacitor se comporta como uma resistência praticamente nula, de modo que a corrente que circula pelo circuito

é limitada apenas pelo valor do resistor. Esta corrente é então máxima no instante em que ligamos a chave S1.

À medida que o capacitor se carrega a tensão entre suas armaduras começa a subir (lembre-se que ele estava

com zero volt no momento em que ligamos o circuito), o que significa que existirá uma diferença de tensão

menor entre a bateria e o próprio capacitor para “bombear” mais cargas. Em outras palavras, à medida que o

capacitor se carrega ele passa a representar uma resistência maior para a circulação da corrente, diminuindo

assim a velocidade com que as novas cargas são transferidas para as suas armaduras.

Fazendo um gráfico do que ocorre temos então uma “subida” inicialmente rápida da tensão nas armaduras, mas

à medida que o capacitor se carrega a carga vai se tornando mais lenta, conforme mostra a figura 22.

V (v)

100%+ Ve

63%

SUBIDA

INICIALMENTE

RÁPIDA

SUBIDA LENTA

( CURVA EXPONENCIAL )

RCT (s)

Observe que, como a velocidade da carga diminui à medida que a tensão nas armaduras se eleva, ela nunca

chega a ser igual à estabelecida pela bateria. Em outras palavras, temos uma curva exponencial que se aproxima

infinitamente da tensão aplicada ao circuito, mas que na verdade nunca chega a ela.

A curva exponencial que o gráfico mostra pode ser estabelecida através de uma fórmula que é muito usada nos

cálculos que envolvam circuitos de temporização, osciladores, e é importante para se determinar as velocidades

máximas em que podem operar os circuitos de computadores. No entanto, para os nossos leitores que procuram

um conhecimento básico existe um valor que pode ser calculado de maneira simples e que aparece muito nas

especificações de circuitos que envolvam tempo e em centenas de projetos de circuitos eletrônicos.

Trata-se da constante de tempo de um circuito RC e que é abreviada normalmente por “t”.

A constante de tempo, de um circuito RC é obtida multiplicando-se o valor do resistor (R) em ohms pelo valor

do capacitor (C) em Farad, obtendo-se um valor em segundos.

t = R x C

Mas, o que significa este valor?

O valor RC nos diz quanto tempo decorre entre o instante em que a chave S1 é fechada até que a tensão no

capacitor cheque a 63% do valor da tensão aplicada pela bateria ou fonte externa. Veja o leitor que o mesmo

raciocínio também é válido para a descarga de um capacitor, conforme mostra a figura 23.

RC

Fig 23 - Circuito

para descarga de

um Capacitor

Diagrama



18

Assim, partindo de um capacitor completamente carregado, em que a tensão entre as armaduras é máxima, no

momento em que fechamos a chave S1, a descarga começa através do resistor R.

À medida que a tensão cai, entretanto, a corrente de descarga também diminui de modo que a descarga se torna

cada vez mais lenta, obtendo-se um gráfico conforme mostrado na figura 24.

V (v)

+ Ve

SUBIDA LENTA

( CURVA EXPONENCIAL )

RCT (s)

37%

DESCARGA INICIALMENTE RÁPIDA

Fig. 24 - Descarga de um capacitor

através de um resistor.

Este gráfico também nos fornece uma curva exponencial que nunca encontra com a horizontal de zero volt, o

que quer dizer que teoricamente o capacitor nunca se descarrega completamente.

Aplicando a mesma fórmula da constante de tempo T = R x C obtemos um ponto muito importante neste

gráfico: o instante em que a tensão nas armaduras do capacitor é de 37% da tensão com que ele estava

inicialmente carregado.

Os circuitos de tempo são muito importantes na eletrônica. Um exemplo é dado na figura 25 em que temos um

dispositivo que “sente” quando a tensão na sua entrada atinge um determinado valor, por exemplo, 2/3 da tensão

de alimentação, o que está bem próximo dos 63% da constante de tempo do circuito RC.

R

C

Neste circuito, depois de decorrido o tempo determinado pelos componentes RC da rede de tempo, quando a

tensão atinge 2/3 da tensão de alimentação, o dispositivo “sente” este valor e realiza alguma função ligando ou

desligando uma carga externa. Trata-se de um temporizador.

Leia mais sobre redes RC no capitulo IV computadores item: j)

b) CIRCUITO LC

Uma bobina (Indutor) e um resistor ligados em série, conforme mostra a figura 26, formam um circuito LC.



19

S1

1V

L

R

1V

0V

Supondo inicialmente que neste circuito a chave S1 esteja aberta, a corrente circulante será nula. Não haverá

campo magnético criado pelo indutor.

No instante em que o interruptor é fechado, a corrente tende a se estabelecer circulando pelo resistor e pelo

indutor onde vai criar um campo magnético.

No entanto, o campo magnético que a corrente tende a criar, tem linhas de força que se expandem e que cortam

as espiras do próprio indutor de modo a induzir uma corrente que se opõe àquela que está sendo estabelecida,

conforme mostra a figura 27.

CORRENTE INDUZIDA

CORRENTE ESTABELECIDA

Fig. 27 - A corrente induzida pela expansão das

linhas do campo se opõe à corrente

estabelecida

O resultado disso é que inicialmente a corrente no indutor encontra uma forte resistência que diminui

consideravelmente sua intensidade.

Fazendo um gráfico para visualizar melhor o que ocorre, vemos que no instante em que a chave (S1) é fechada,

a corrente é praticamente nula. Somente à medida que as linhas do campo magnético criado pela bobina vão se

expandindo é que sua oposição é corrente diminui e ela pode aumentar de intensidade. Como no caso do

capacitor, temos para a corrente uma curva de crescimento exponencial que é mostrada na figura 28.

I ( A )

100 %

SUBIDA LENTA

T (s)

63 %

SUBIDA RÁPIDA

RLFig. 28 - Carga de um indutor


Também neste caso teoricamente a corrente nunca atinge o máximo, que é o valor dado apenas pelo resistor.

A constante de tempo de circuito é obtida quando multiplicamos o valor da indutância do indutor em henry (H)

pelo valor do resistor em ohms ().



20

t = L x R

Numericamente este valor nos diz, depois de quanto tempo a partir do instante em que fechamos a chave que a

corrente atinge 63% do valor máximo.

Do mesmo modo, partindo do circuito em que a corrente seja máxima no indutor e que momentaneamente seja

comutada, conforme mostra a figura 29, a constante de tempo RL também nos dá uma informação importante.

I MAX

+

RL

Fig. 29 - Circuito para “descarga”

de um indutor.

Com a interrupção da corrente, as linhas do campo magnético se contraem induzindo uma corrente que vai

circular pelo resistor, dissipando assim a energia existente no circuito na forma de calor. A corrente induzida é

inicialmente alta e gradualmente vai caindo, obtendo-se um gráfico conforme mostra a figura 30.

I (A)

100 %

RLT (s)

37%

Fig. 30 - Descarga de um indutor


Neste gráfico o ponto que corresponde ao produto L x R nos fornece o instante em que a corrente cai a 37% do

valor máximo. Trata-se da constante de tempo do circuito LR.

Nas aplicações práticas, dada a dificuldade de se obter indutores de valores muitos altos (o que não ocorre com

os capacitores) os circuitos RL não são usados senão nos casos em que se necessitam de tempos muito pequenos

de retardo para temporização ou outras aplicações.

Acima de alguns milihenries, a obtenção de um indutor já se torna problemática, pois estes componentes

começam a se tornar volumosos, caros e pesados.

Leia mais sobre indutores no capiutulo IV computadores item: l)

c) CAPACITORES EM CIRCUITOS DE CORRENTE ALTERNADA

No item (a) desta lição vimos o que ocorre com um capacitor, associado com um resistor, num circuito de

corrente contínua, ou seja, em que estabelecemos uma corrente num sentido único para a carga ou descarga do

capacitor.

O que aconteceria com um capacitor se ele fosse usado num circuito alimentado por corrente alternada?



21

Conforme já vimos na lição anterior, numa corrente alternada o fluxo de cargas inverte-se rapidamente e de

forma constante, no nosso caso a razão de 60 vezes por segundo. Isto é, em cada segundo a corrente circula 60

vezes num sentido e 60 vezes noutro. A inversão não se faz de maneira rápida, mas sim suave, de modo que,

partindo de um instante que a corrente é nula, ela cresce suavemente até atingir o máximo num sentido, para

depois diminuir até se tornar nula novamente.

Depois, ela inverte crescendo suavemente até o máximo no sentido oposto para depois diminuir, isso num

processo contínuo que nos dá um gráfico conforme mostra a figura 31.

I (A)

100 %

RLT (s)

37%

Fig. 31 - Descarga de um indutor


A curva representada neste gráfico recebe o nome de senóide, de modo que a corrente que obtemos nas tomadas

de nossas casas é senoidal de 60hertz. (Alguns países usam correntes de 50 hertz).

O que acontece se ligarmos um capacitor a um circuito que forneça uma corrente desta conforme mostra a figura

32?

1 CICLO

SEMICICLO

NEGATIVO

PONTO DE

INVERSÃO

+ MAX (+ )

0 0

MAX (-)

-

Fig. 32 - Representação de uma

corrente alternada senoidal

Partindo de um instante em que a tensão seja nula, à medida que ela aumenta de valor numa certa polaridade, ela

“bombeia” cargas para o capacitor, que começa a carregar com a mesma polaridade. Quando a tensão alternada

atinge o máximo num sentido, o capacitor também atinge sua carga máxima.

Depois, quando a tensão diminui, as cargas se escoam do capacitor até que, quando a tensão na rede atinge zero,

o capacitor também estará descarregado.

No semiciclo (metade do ciclo) seguinte, a corrente começa a aumentar, mas no sentido oposto, carregando

assim as armaduras do capacitor com a polaridade oposta, tudo conforme mostra a seqüência da figura 33.



22

~ C

Fig. 33 - Capacitor num circuito

de corrente alternada

A carga e descarga acompanhadas o ritmo de inversão de polaridade da rede ocorre indefinidamente.

A quantidade de cargas que é “bombeada” e “extraída” do capacitor depende não só da tensão aplicada, mas

também do próprio tamanho do capacitor, ou seja, de sua capacitância.

Esta capacitância determina então a corrente média que circula por este componente no processo de carga e

descarga, já que não podemos falar num valor em cada instante, pois ela varia, conforme vimos.

Podemos dizer que o capacitor se comporta como uma “resistência” neste circuito, permitindo que uma corrente

variável circule.

Como o termo “resistência” não se aplica neste caso, pois o que temos é corrente de carga e descarga circulado,

adota-se um outro termo para indicar o comportamento do capacitor no circuito de corrente alternada.

Este termo adotado é “reatância” e no caso do capacitor temos uma “reatância capacitiva” representada por Xc.

O valor de Xc é dado em ohms e depende basicamente de dois fatores: a freqüência da corrente alternada e o

valor do capacitor. Para calcular a reatância capacitiva apresentada por um capacitor utilizamos a seguinte

fórmula:

)2(

1

CfXc

Onde:

Xc = reatância capacitiva em ohms ()

x = constante que vale 3,14

f = freqüência em hertz (Hz)

C = capacitância em farad (F)

Onde:

XL = reatância capacitiva em ohms ()

x = constante que vale 3,14

f = freqüência da corrente em hertz (Hz)

L = indutância em henry (f)

Observe que a fórmula nos mostra claramente que quanto maior for a freqüência da corrente, maior será a

oposição encontrada para ela se estabelecer num circuito que exista um indutor.

Dizemos que os indutores oferecem uma oposição maior aos sinais de freqüência mais altas. Seu uso em

combinação com os capacitores nos circuitos de filtros permite a separação de sinais de freqüências diferentes,

conforme veremos oportunamente.

Leia mais sobre indutâncias no capiutulo IV computadores item: m)



23

Capitulo ________________________________________II

I-Estudo dos materiais semicondutores I - INTRODUÇÃO

Em Setembro de 1939, no inicio da segunda guerra mundial, a Inglaterra já desenvolvia em laboratórios, o seu

sistema de radar.

o segredo desse sistema, era conseguir obter microondas em forma de feixe e detectar sinais.

Houve a necessidade de pesquisar novos meios de conseguir operar com estas freqüências, pois as válvulas

convencionais não eram capazes de operar Satisfatoriamente com esses sinais.

Dai adveio o estudo de como se obter um monocristal com processo de fabricação artificial e que tivesse

funcionamento, parecido com os cristais naturais como o galena por exemplo.

Para isso foram escolhidos o germânio e o silício e somente em Junho de 1940, nasceu dos laboratórios da Bell

Telephone a primeira. publicação sobre um dispositivo chamado Transfer-Resistór (Resistor de Transferência),

originando dai, o nome transistor, que começou a ser usado comercialmente, apenas em 1951.

Come já é conhecido, estes pequenos dispositivos são capazes de realizar quase tudo o que realizam as válvulas

a vácuo com maior eficiência, menor consumo de energia e durante um período muito maior de tempo, pois,

sendo sólido, o transistor não necessita de um invólucro especial, em cujo interior seja mantido o vácuo; além

disso, dispensa o processo antigo de uma fonte de calor para produzir a emissão de elétron a o que representa

uma enorme redução na energia consumida.

Em vista dessas vantagens, e mais ainda, da quase: completa substituição das válvulas por estes componentes, é

de interesse amplo, aprender alguma coisa sobre eles, o que são, para que servem como é construído como

funcionam e principalmente, como devem ser usados.

O funcionamento das válvulas a vácuo, baseia-se no fluxo de elétrons do cátodo para a placa, fluxo este

controlado pela presença de uma grade.

O funcionamento do transistor baseia-se também num fluxo eletrônico, embora exista uma grande diferença

entre eles.

Para uma melhor compreensão destas diferenças é interessante fazer-se um resumo do que se conhece a respeito

da matéria e o que representa o elétron e sua estrutura e dentro da estrutura cristalina de um cristal.

2- ESTRUTURA DA MATERIA Qualquer substancia ou material que se conhece, pode ser subdividido em partes cada vez menores, até que se

chegue á menor delas, a molécula.

Definimos então, como molécula, a menor partícula, a qual pode dividir um corpo, sem que ele perca as suas

propriedades fundamentais.



24

Subdividindo a molécula, chegamos ao átomo, mas desta feita não é mais possível que o material conserve as

suas propriedades fundamentais.

Definimos então que, “o átomo é a menor partícula que constitui a molécula".

Nos primórdios da física, pensou-se realmente que o átomo fosse indivisível; porém, a física moderna mostrou

que o átomo é formado por um grande numero de partículas, que giram ao redor do núcleo em órbitas

concêntricas, assim como (analogamente) os planetas giram em torno do sol.

A essas partículas deu-se o nome de elétrons, que possuem carga elétrica negativa (-).

0 núcleo por sua vez é formado de prótons e nêutrons, sendo que os prótons (como o nome já diz, positivo),

possuem carga elétrica positiva (+) e os nêutrons ( como o nome já diz; neutro ) não possuem carga elétrica

nenhuma.

Os elétrons dispõe-se em camadas ou níveis, sucessivos apartir do núcleo, num total de 7 camadas, cada, qual

com determinado número de elétrons.

Á primeira camada, deu-se o nome de K, á segunda o nome de L e assim, sucessivamente, até a última. Cada

camada tem um numero máximo de elétrons que passamos a descrever:

Camadas

Quando uma camada se apresenta com o seu número característico de elétrons, diz-se que a mesma está

completa.

1a. 2a. 3a. 4a. 5a. 6a. 7a.

K L M N O P Q

02 08 18 32 32 18 08



25

Como exemplo, mostramos na figura 2.2. a estrutura atômica do átomo mais simples da natureza que tem a

primeira camada coincidindo com a última e possue apenas um elétron.

Como curiosidade, podemos citar que existem na natureza apenas seis substancias os chamados gases nobres ou

inerte cujos átomos apresentam a camada periférica completa. Estes

átomos não se combinam com nenhum elemento conhecido na natureza até hoje.

Os elétrons que se encontram na camada periférica são chamados de “elétrons de valência” (Valência=Elo

união).

As camadas inferiores completas, não cedem nem recebem elétrons para efeito de ligação de átomos. Logo, os

elétrons de valência são os únicos que - possuem liberdade para participar de fenômenos químicos ou elétricos.

Quando um grupo de átomos está disposto simetricamente entre si (como pode acontecer numa molécula) um

elétron de valência, muitas vezes gira em torno de dois núcleos ao invés de um só, unindo átomos entre si. “A

este fenômeno dá-se o nome de “Cadeia” de Valência”.

Citamos a título de informação tipos de reações, químicas para um melhor entendimento do que sejam as

cadeias de valência.

Valência

Um átomo se diz quimicamente instável quando apresenta a última camada completa, ou seja, a camadas com

dois elétrons e as demais com um número mínimo de 8 elétrons.

Eletrovalência

Ocorre devido a troca de elétrons entre os átomo de elétrons diferentes.

Exemplo: Reação do sódio com cloro (sal de cozinha (Na e Cl ).

2 8 7

K L MCl

2 8 1

K L MNa

0 sódio é monovalente, pois cede um elétron. 0 Cloro também é monovalente, pois recebeu um elétron.



26

Covalência

Ocorre devido a existência de pares de elétrons que participam simultaneamente de dois átomos.

Exemplo: Reação do carbono com oxigênio (C e 0).

2 4

K LC

2 6

K LO

Oxigênio é bivalente, pois cada elétron participa de 2 pares. Carbono é tetravalente pois cada elétron participa

de 4 pares.

Denominam-se "Elétrons Livres" todos aqueles elétrons que não possuem união firme, mesmo depois de se

terem formado as "Cadeias de Valência":

Quanto maior for o número de elétrons livres na substancia, maior será o fluxo da corrente de elétrons para cada

tensão, ou seja, maior a condutividade.

3 - CONDUTORES E ISOLANTES

Se ligarmos. Um pedaço de fio de cobre a uma bateria, os elétrons livres são atraídos pelo positivo. Quando isso

acontece, os elétrons livres abandonam certa região do fio, dando, lugar a novos elétrons, que fornecidos pelo

pólo negativo da bateria irão suprir esta falta, estabelecendo dessa maneira uma corrente.

Podemos então definir três tipos de matéria: condutor, isolante e semicondutor.



27

Leia mais sobre material isolante no capitulo IV computadores item n)

Os átomos de um material isolaram, quando aquecidos desprendem muito .poucos elétrons na sua ultima

camada, porque eles estão solidamente vinculados em suas ligações covalentes não permitindo assim circulação

de corrente.

Num condutor, isso não acontece porem, com o aumento da temperatura, o condutor tem a sua resistência,

aumentada, devido ao movimento cada vez mais, crescente nos seus elétrons, o que dificulta a passagem da;

corrente que por ele deverá passar.

No material semicondutor ocorre fenômeno inverso: com o aumento da temperatura, sua resistência Interna

diminui, devido à quantidade de impurezas.

Com a diminuição da resistência, tem-se um aumento de corrente, ocasionando assim um aumeto da

temperatura esta por sua vez ocasionando um decréscimo da resistência e assim sucessivamente até a ruptura da

junção.

Lembramos que é a quantidade de elétron na última camada do átomo que define se ele é bom condutor ou não.

Suponhamos dois átomos diferentes: O primeiro com quatro elétrons na última camada, e a segundo com apenas

um, o melhor condutor deles será o segundo átomo, porque a última camada se estabiliza com 8 elétrons; devido

a isso, quanto ao número de elétrons tendendo a oito, maior será a estabilidade do átomo, consequentemente,

quanto menor estabilidade o átomo tiver, melhor as suas possibilidades de condução.

4 - SEMI- CONDUTORES

Existem materiais com estruturas moleculares especiais, que se situam entre os dois grupos (condutores e

isolantes) e não são nem bons condutores nem bons isolantes.

Chamam-se Semicondutores e são materiais que possuem elétrons livres, mas em quantidade determinada pelo

tipo de impurezas do material.

Destes materiais os mais conhecidos são o Silício o Germânio (Si) ou (Ge) e são também usados na construção

de diodos, transistores e outros dispositivos eletrônicos.

0 átomo de silício tem 14 prótons e 14 elétrons; o átomo de germânio, 32 prótons e 32 elétrons, contudo os dois

átomos tem o mesmo numero de elétrons na última camada (número de valência) que é igual a 4.

Como o número de valência é igual, dizemos que os dois átomos podem ser considerados semelhantes no ponto

de vista elétrico.

Como o átomo de Ge ou Si possui 4 elétrons, na última camada, e o número máximo de elétrons que pode

comportar a última camada é oito, eles podem ser somados dois a dois para formarem o que chamamos de

Estrutura Cristalina.

5 - ESTRUTURA CRISTALINA



28

Cada átomo da estrutura está unido por uma ligação covalente aos quatro átomos vizinhos, tomados a mesma

distância. Tal cristal não pode ser um transistor. Poderia ser um isolante, não um semicondutor, já que todos os

elétrons estavam agregados a cadeias de valência e não haveria elétrons livres para deslocar-se. Aplicando-se

uma tensão através de um cristal perfeito, não resultaria uma corrente.

Existem muitas maneiras para se deslocar ou libertar elétrons mediante a aplicação de um foco de luz, aplicação

de uma fonte de calor, etc...

A quantidade de energia necessária para romper uma ligação covalente (libertar um elétron) é deferente de uma

substância para outra.

Por exemplo: Há uma quantidade de elétrons livre no germânio, maior que no silício, capazes de produzir uma

corrente.

Um elétron livre não é a única conseqüência da ruptura de uma cadeia de valência na rede cristalina. De maior

significado no que se refere aos transistores, é o fato de que o espaço vazio criado pela separação de um elétron

de ligação covalente se comporta como uma carga positiva móvel. O espaço vazio pode se mover de um lado

para o outro dentro do cristal, contribuindo para a circulação da corrente quando é aplicada uma tensão.

Obseve a figura 5.2

Em A temos um elétron sendo atraído pelo pólo positivo da bateria provocando com isto um vazio.

Em B temos a carga positiva móvel (lacuna provocada pelo desvio do elétron ) se deslocando para o polo

negativo da bateria devido a força de atração que ele oferece.

Cada vez que um novo elétron é retirado do material pelo positivo da bateria, o negativo supre esta falta com

outro, fazendo com que se preencha com ele, um novo vazio mostrado em C .

Deste modo, formou-se no material duas correntes: uma corrente de elétrons que caminha do pólo negativo da

bateria, para o positivo e outra corrente de lacunas (vazio), que caminha do pólo positivo para o negativo

mostrado em D.



29

Em resumo: Cada elétron atraído pelo pólo positivo cria uma lacuna. Por sua vez outro elétron por de deslocar-

se e ocupar essa lacuna, mas ao ocupada estará criando uma nova lacuna. Assim, na mesma velocidade que um

elétron preenche uma lacuna, é criada uma nova e assim sucessivamente.

A lacuna tem carga igual a do elétron, mas com polaridade oposta e pode deslocar-se no cristal da mesma

maneira que os elétrons livres, assim como, também responde a um potencial elétrico, dirigindo se para o pólo

negativo da fonte.

Na realidade, as lacunas são apenas espaços criados quando os elétrons procedentes de ligação covalentes

completas se introduzem noutras que tenham espaços vazios. Para simplificar a explicação do comportamento

dos semicondutores considera-se as lacunas como cargas positivas.

6 - RECOMBINAÇÃO

Quando acontece de elétrons livres e lacunas em movimento ficarem muito próximos um do outro, há

possibilidade de eles se juntarem eliminando assim um elétron móvel e uma lacuna em movimento. A este

fenômeno dá-se o nome de Recombinação.

7- CARGAS PERMANENTES

Num cristal puro ou perfeito, os elétrons livres e as lacunas podem se obtidos pela aplicação de energia

suficiente para libertá-los da cadeia de valência.

Contudo, nem os elétrons, nem as lacunas se conservam livres permanentemente; há sempre a possibilidade de

uma recombinação.

É possível libertar tantos elétrons e criar tantas lacunas quanto quisermos num cristal de germânio ou silício por

processos químicos.

Os elétrons e as lacunas assim obtidos permanecem no cristal e não desaparece com o tempo como acontece

quando se rompe uma ligação covalente.

0 fato de se poder libertar uma ligação de elétrons e lacunas desta maneira e que permite construir transistores

que satisfaçam a determinadas características.

8- CRISTAIS DO TIPO N

Os elétrons podem ser obtidos no germânio pela adição de pequenas quantidades de outros elementos tais como

fósforo, arsênico e antimônio. A esse processo dá-se o nome de "dopagem" do material.

Estes três elementos usados na dopagem do germânio são semelhantes, pelo fato de terem cinco elétrons de

valência.

Associando-se um átomo de antimônio com cinco elétrons de valência a um átomo de germânio com quatro

elétrons, ocorre que o átomo de antimônio fornece elétrons de valência que entram nas ligações covalentes do

cristal de germânio.

Contudo, como o átomo de antimônio possui cinco elétrons de valência, e o de germânio apenas 4, e -

considerando também que a última camada de associação só comporta um numero máximo de 8 elétrons, temos

aí um elétron extra como na figura 8.1.



30

Este elétron extra não se conserva tão ligado como os outros na ligação covalente, podendo se mover dentro do

cristal, respondendo a forças de atração devido ao campo elétrico criado, quando é aplicada ao cristal alguma

tensão.

Os elementos de dopagem que fornecem elétrons móveis ao germânio ou ao silício, denominam-se "doadores".

Ao germânio ou ao silício tratados para ter um excesso de elétrons móveis denominam-se "Germânio ou Silício

Tipo N". Esta designação "N" significa que os portadores de carga do cristal tem carga negativa.

Estas pequenas quantidades de impureza que são acrescentadas no cristal, não podem ser detectadas por

processos químicos; a indicação mais segura da quantidade de impurezas presente no material é sua resistência

ôhmica.

A titulo de exemplo, a resistência ôhmica de um centímetro cúbico (1 cm3) de germânio puro é de 60 Ohms.

Um cubo do mesmo tamanho, dopado, (tratado com doadores) e pronto para ser usado nos transistores tem cerca

de 2 Ohms.

Esta grande mudança de resistência é produzida adição de impurezas na proporção de cem partes para dez

milhões da substância pura.

9 - CRISTAIS DO TIPO P

As lacunas positivas ou "vazios" nas ligações covalentes, do germânio ou silício, podem ser obtidas por uma

forma semelhante àquela como se obtém os elementos livres.

Os elementos que se misturam com a matéria do cristal para se formar lacunas, são o alumínio, boro, gálio e o

índio, possuindo os mesmos três elétrons de valência.

Do mesmo modo que os elétrons dos átomos doadores penetram nas ligações covalentes para formar o material

tipo N, essas novas impurezas poderão penetrar com três elétrons de valência, na estrutura cristalina do

germânio ou silício. Mas, uma das ligações de valência assim formada, terá um elétron a menos.



31

Isto acontece em virtude do átomo da impureza só fornecer três elétrons. O espaço criado pelo elétron que falta,

constitui uma lacuna com carga positiva, onde poderá entrar um elétron de outra união, vide a figura 9.1.

Para que um elétron entre na lacuna existente no material, deverá ele formar uma nova lacuna na ligação de

onde ele procede.

Assim, a adição de uma impureza, que tenha só três elétrons, resulta numa lacuna móvel. Os elemento que criam

lacunas móveis no germânio ou silício chamam-se "Receptores ou Aceitadores", porque recebem elétrons das

ligações covalentes.

Ao material tratado com átomos receptores, dá-se nome de "Material tipo P", o que significa que os

transportadores de corrente são as lacunas'.

10- COMBINAÇAO DE IMPUREZAS DE DOADORES E RECEPTORES

O efeito da introdução de átomos receptores no material do tipo N, é o de neutralizar os elétrons livres. Obtém-

se este efeito, porque as lacunas provocadas pelos átomos receptores absorvem os elétrons doadores, e logo, as

lacunas introduzidas e os elétrons livres desaparecem como portadores permanentes de cargas.

Obtém-se o mesmo efeito, quando se juntam átomos doadores ao material tipo P.

A medida que se juntam átomos receptores ao material do tipo N, a resistência elétrica aumenta, em

conseqüência de serem preenchidas cada vez mais lacunas. Quando o número de átomos receptores é igual ao de

doadores, a resistência é máxima, podendo-se comparar o material a um isolante.

Quando o número de átomos receptores excede o número de doadores, o material torna-se tipo "P" e apartir

desse momento, a resistência passa a diminuir.

Assim, na fabricação de transistores, o material do tipo N, pode converter-se no tipo P, e vice-versa, sem a

necessidade de purificar-se o cristal.

Esta técnica, contudo, tem certas limitações, pois é necessário germânio e silício extremamente puros para a

preparação de cristais próprios para transistores.

A porcentagem de pureza exigida no cristal de germânio está em torno de 99,99999999% - Ten-Nine (dez

noves).

11 - CONDUTIBILIDADES EM SEMI CONDUTORES TRATADOS

Suponhamos que exista num cristal com uma superfície igual ao tamanho da ponta de um alfinete, um bilhão de

átomos de germânio e algumas centenas de átomos de arsênico.

Os átomos de arsênico contêm algumas centenas de elétrons livres. Na temperatura ambiente, os átomos no

cristal estão em tumultuoso movimento. O núcleo e seus elétrons associados vibram nos seus lugares, mas os

elétrons móveis são impelidos através do cristal, primeiro numa direção e depois em outra sucessivamente.



32

Esses movimentos desordenados de um elétron podem ser representados como se vê na figura '11.1.A.

Ao se aplicar uma tensão através de um cristal do tipo N, forma-se um campo elétrico, que tenta mover os

elétrons para o outro lado como se vê na figura.

O efeito resultante do movimento desordenado e de arrasto (movimento induzido pelo potencial elétrico) é

mostrado na figura 11.1.C.

Os elétrons móveis aproveitam a energia aplicada, para convertê-la em aumento de velocidade até que se

chocam com outros elétrons.

A cada colisão, os elétrons perdem parte da sua energia adquirida, na forma de calor, fazendo com que a

resistência diminua.

O movimento das cargas, resultante de uma voltagem aplicada, não perturba o equilíbrio de cargas no cristal.

Assim como alguns elétrons, dirigem-se para o terminal positivo, outros chegam de outras partes do cristal, de

tal maneira que o equilíbrio de cargas se conserva.

Salientamos que com o aumento de temperatura, devido à colisão contínua dos elétrons, a resistência do

material semicondutor diminui o que não acontece nos materiais condutores.

Observe estas diferenças no capítulo 3.

12 - DIFUSÕES DE CARGAS

A título de exemplo, podemos dizer que difusão é o.modo com que um gás ou fumaça enche um quarto ou a

tinta se espalha na água



33

Para se dar uma idéia de como ocorre a difusão no semicondutor, imagina-se todas as cargas estão agrupadas

compactamente numa parte do cristal.

Estas cargas estão em movimento contínuo e desordenado, em todas as direções. Geralmente, como metades das

cargas afastam-se do conjunto; num dado momento, algumas delas sairão dos seus limites orbitais.

Como não há cargas disponíveis para vir do exterior, e ocupar o seu lugar, o material tende a expandir-se. Dessa

forma, as cargas tendem a deslocar-se de regiões de alta concentração para regiões de baixa concentração a fim

de estabelecer um á grupamento uniforme de cargas.

Podemos concluir então, que a circulação de correu te pode também ocorrer nos transistores e em outros

dispositivos semicondutores como resultado da difusão de cargas.

13- A BARREIRA DA JUNÇÃO P-N

Se tomarmos unir material P e um material N e os juntar-mos, obtemos a chamada junção P.N. como na figura

13.1.

Como o material tipo P, apresenta muitas lacunas e o material N muitos elétrons, há uma tendência natural de

difusão de lacunas de P para N e elétrons de N para P.

A corrente de material tipo P, para a de tipo N é chamada "Corrente de Difusão", enquanto que a do material

tipo N para o tipo P, é chamada "corrente de campo". A existência da corrente de difusão, - faz com que apareça

uma diferença de potencial junto ao contato de dois materiais, chamada "Barreira de Potencial".

A corrente de difusão acontece devido a recombinação de majoritários junto à barreira de potencial.



34

A corrente de campo é originada pela geração de minoritários na barreira de potencial ou em suas proximidades.

No material tipo N, os majoritários são elétrons e os minoritários lacunas.

No material tipo P, os majoritários são lacunas e minoritários elétrons.

No equilíbrio do material, essas duas correntes - são iguais e opostas.

Entretanto as lacunas e os elétrons que se difundem através da união, deixam atrás de si, átomos receptores e

doadores com carga positiva ou negativa respectivamente.

Como se verifica alguma difusão e recombinação, há agora átomos positivos doadores não neutros da lado do

tipo N e átomos receptores negativos não neutros no outro lado, tipo P.

A dupla região de átomos carregados, que se estabelece na junção, impede a posterior difusão de cargas através

da união.

Suponhamos que uma lacuna positiva penetre na linha de divisão entre doadores e receptores não neutros.

A lacuna é repelida pelos átomos doadores, carregados positivamente da direita e ao mesmo tempo é atraída

pelos átomos receptores, carregados negativamente à esquerda.

Assim, a lacuna é sujeita as forças que tendem a fazê-la retroceder para o semicondutor tipo P a que pertence.

A ação do elétron é semelhante. O elétron é repelido pelos receptores à esquerda e atraído pelos doadores à

direita, e assim ficam restringidos ao semicondutor tipo N.

14 - CORRENTES NAS JUNÇÕES P-N NÃO POLARIZADAS

Numa junção PN sem tensão externa aplicada, não pode haver circulação de corrente.

Contudo, simplifica pensar em correntes iguais e opostas circulando na junção. Uma dessas correntes é

constituída pelo movimento de algumas lacunas do material tipo P para o material de tipo N, e a outra,

constituída de elétrons que passam do material tipo N para o tipo P.

As lacunas e elétrons que estabelecem esta corrente são aqueles que absorveram energia suficiente para

ultrapassar a barreira de potencial. A outra corrente igual e oposta a primeira, resultam da ruptura de ligações

covalentes por agitação térmica.

Em virtude da ruptura das ligações, há sempre elétrons libertados no material do tipo N.

As lacunas criadas no material tipo N e os elétrons libertados no material do tipo P, próximo da junção, passam

facilmente através desta, resultando a chamada "corrente de saturação inversa".

15- JUNÇÃO P-N COM POLARIZAÇÃO INVERSA

Quando se aplica uma bateria numa junção PN, com + (positivo) do lado N e - negativo) do lado P, teremos a

chamada polarização inversa como na figura 15.1.



35

Neste caso, as lacunas do material tipo P serão á traídas pelo pólo negativo e os elétrons do lado N serão

atraídos pelo pólo positivo da bateria.

Em conseqüência, a largura da barreira de potencial aumentará, aumentando também a sua resistência interna.

Em virtude do aumento da barreira de potencial, a corrente de difusão diminuirá bastante, enquanto que a

corrente de campo aumentará um pouco por se tratar de uma corrente de minoritários.

Teremos então como corrente total, uma corrente pequena no sentido negativo para o positivo; e portanto será

uma corrente predominante de minoritários.

Esta corrente aumenta com a variação da largura da barreira de potencial até o ponto em que chega em sua

largura máxima e a partir desse ponto ela não aumenta mais.

A esse valor de corrente máxima, damos o nome de corrente de saturação inversa".

A junção polarizada neste sentido, apresenta uma resistência muito grande, da ordem de mega-ohms e a corrente

de saturação cerca de alguns nano amperes do silício.

16- JUNÇÃO P-N COM POLARIZAÇÃO DIRETA

Se polarizarmos uma junção P-N, com + (positivo) - do lado P e - (negativo) do lado N, temos a chamada

polarização direta, conforme a figura 16.1.

Desta forma, as lacunas do lado P serão repelidas pelo positivo da bateria e os elétrons do lado N por sua vez

serão repelidos pelo negativo da bateria, provocando com isso, uma redução da largura da barreira de potencial

com a conseqüente redução da resistência interna da junção.

Em virtude disso, haverá um aumento da corrente de difusão e uma diminuição da corrente de campo.

A corrente de difusão aumentará bastante com um pequeno aumento na tensão de bateria pois se trata de uma

corrente de majoritários, enquanto que a corrente de campo diminui muito pouco por se tratar de corrente de

minoritários.



36

Como resultado final, teremos uma corrente total, sendo predominantemente de majoritários.

A junção polarizada no sentido direto apresenta - uma resistência baixa, da ordem de algumas dezenas de Ohms.

17- FUNÇÃO DOS CONDUTORES DE JUNÇÃO

Com uma tensão polarizando diretamente a junção PN, as lacunas circulam continuamente através da união da

região P, para a região N.

Em algum lugar da região de transição do cristal para o metal dos condutores de ligação, os elétrons que entram

para preencher as ligações covalentes são fornecidos pelas outras ligações covalentes. Forma-se assim uma

transição da circulação das lacunas para a circulação de elétrons. As sim, as lacunas, ao alcançarem o contato

metálico polarizado pelo terminal negativo, encontram elétrons do condutor e dá-se a recombinação. Desta

maneira, a corrente necessária à circulação de lacunas no semicondutor transforma-se numa corrente originada

pela circulação de elétrons no circuito externo.

18 -LEVANTAMENTO DA RETA DE CARGA DE UM DIODO

Toda vez que for necessária a utilização de um diodo para qualquer finalidade, é sempre conveniente efetuar-se

o levantamento da reta de carga deste diodo.

Para tanto, é indispensável o manual fornecido pelo fabricante, onde é mostrada a curva característica do diodo

conforme a figura 18.1.

Suponhamos que o circuito onde se quer a utilização diodo é o mostrado na figura 18.2.

Primeiramente, devemos supor o diodo como um curto circuito, a fim de analisar qual a máxima corrente

Para o entendimento deste exemplo deveremos primeiro saber o que é e como funciona os resistores

que circulará pelo circuito.

20V I max = = 200 mA

100 Ohms

A seguir, coloca-se este valor no gráfico, como sendo o primeiro ponto por onde passará nossa reta descarga




37

Faz-se a corrente negativa a um valor mínimo abrindo-se o circuito e calculando-se a tensão máxima a que

chegará o valor de tesão do circuito

.

No caso será a própria tensão da bateria.

V Max = 20 Volts.

Coloca-se também este valor no gráfico, como sendo o segundo ponto por onde passará a nossa reta de carga,


Una-se este ponto ao outro, determinando-se a reta de carga do diodo.

Na intersecção desta reta, com a curva característica do diodo; teremos o ponto: "Quiescente" ou "Ponto de

Trabalho" Q, do diodo.

Este ponto nos mostra exatamente quais serão as condições de trabalho do diodo, do seguinte modo:

Pelo ponto "Q" traçamos retas paralelas aos dois eixos (Id e Vd). Do ponto de interseção entre as retas assim

obtidas e os eixos propriamente ditos, teremos leituras à as condições de trabalho do diodo que no nosso

exemplo são:

Vd = 10 Volts

Id = 80 mA

19 - CARACTERISTICAS DO DIODO PN

A curva característica de um diodo de junção P-N é mostrada na figura 19.1. A curva mostrada e idêntica para

os diodos de germânio e silício, com diferença somente na escala.



38

Como já foi visto anteriormente, a corrente de saturação inversa no diodo de germânio é muitas vezes maior que

no diodo de silício, isto para uma mesma temperatura.

Para um diodo de germânio, é necessário uma polarização direta de cerca de 0,1 Volts para se obter" uma

corrente direta de 1,0 mA enquanto que para ode silício é necessário uma tensão em torno de 0,7 Volts.

Esta diferença é devida às quantidades de energia necessárias para romper as ligações covalentes no silício e no

germânio.

A tensão inversa da junção P-N, origina alguma corrente, contudo se a tensão inversa torna-se demasiadamente

grande, dá-se a ruptura. A tensão a que se dá essa ruptura chama-se: "Tensão Reversa da Ruptura da Junção"

(Break Down = Avalanche).

A tensão inversa de ruptura é.uma propriedade característica de cada diodo semicondutor. Pode-se obter

qualquer tensão de ruptura entre 3 e 1000 - Volts, por exemplo.

Ainda existem diodos tais como os "Diodos de Efeito Zenner" em que essa característica - (tensão de Break

Down) é sumamente importante, sendo característica primordial para o seu funcionamento, como veremos mais

adiante. A tensão de ruptura é estável e não varia com a temperatura.

20- EFEITO AVALANCHE - BREAK DOWN

Se em uma junção P-N, for aumentando a tensão reversa de polarização, a largura da barreira de potencial

aumentará e um elétron que se encontra nessa região será cada vez mais acelerado devido ao campo elétrico

aplicado.

Aumentando-se gradativamente esta tensão, poderemos chegar num ponto em que os elétrons acelerados

adquiram energia suficiente para dar origem a outros elétrons livres os quais poderão também ser a celerados

podendo originar outros elétrons livres, e assim sucessivamente.

Quando esse fenômeno ocorre, a corrente inversa do diodo cresce rapidamente e neste ponto dizemos que

atingimos o potencial de ruptura. A esse fenômeno damos o nome de "avalanche".

Para o entendimento deste exemplo deveremos primeiro saber o que é e como funciona os capacitores

21-CAPACIDADE DA BARREIRA DE POTENCIAL

O lado P da junção PN, está carregado positivamente por causa da presença de lacunas; o lado N, carregado

negativamente, por causa da presença de elétrons.



39

Ao se aplicar uma tensão na junção, forma-se a barreira de potencial. Como um lado da barreira está positivo,

dizemos que se formou nesta área um capacitor.

Se aumentarmos as dopagens dos materiais, a barreira de potencial diminui, e sua capacidade aumenta.

A capacidade de uma junção P-N assume importância significativa quando se tratar de diodos para altas

freqüências. Isto ocorre porque se a capacidade que se encontra em paralelo com o diodo no circuito

equivalente, for grande, para freqüências altas, sua reatância será pequena deixando passar corrente nos dois

sentidos, tirando então as propriedades características dos diodos que são a de deixar passar corrente em apenas

um sentido.

Esta capacidade, a qual nos referimos não assume importância em freqüências baixas.

Em uma polarização direta, a largura da barreira de potencial diminui, fazendo com que a capacidade aumente.

Na polarização inversa, a largura aumenta ocasionando um decréscimo da capacidade (vide figura - 21.1).

Observe-se ainda que variando-se a tensão, variará também a largura da barreira de potencial e em conseqüência

a sua capacidade; portanto o diodo poderá ser usado como um capacitor, cuja capacidade depende da tensão

aplicada.

Este dispositivo é chamado de "varicap" ou "varactor" e é usado em controle automático de freqüências.

22- DIODO DE CONTATO

O diodo de contato difere do de junção P-N na construção, e nas características elétricas. O diodo de contato

consiste num fio muito fino, comprimido contra a superfície do fragmento do cristal semicondutor como se vê

na figura 22.1.

O material usado é o do tipo "P". 0 movimento das cargas neste diodo não e compreensível facilmente ou

explicável como no diodo de junção P-N.

Existe uma barreira de potencial entre o metal e o semicondutor e é exatamente esta barreira a responsável pelas

propriedades retificadoras do dispositivo.

A resistência interna de um diodo de contato é em geral mais elevada que a do diodo de junção, não podendo

tolerar níveis de dissipação tão altos como os tolerados no diodo de junção P-N.

Por outro lado, tem vantagens para muitas aplicações, visto que a sua capacitância é muito menor

em virtude da área de contato ser muito menor que na área de junção P-N.

Os diodos de contato podem ser muito menores e ainda terem propriedades elétricas mais estáveis.



40

23- VARICAP

Como já foi citado anteriormente, variando-se a tensão nos extremos de um "varicap", estamos variando a

barreira de potencial da junção e consequentemente sua capacidade.

A figura 23.1., mostra como exemplo, um diodo "varicap" usado no sintonizador de F.M. de um rádio receptor

de FM.

Suponhamos que a freqüência do oscilador local do sintonizador, esteja se deslocando em direção à freqüência,

abaixo do ideal.

Devido à presença de outros estágios existentes no circuito, este desvio de freqüência é transformado. em

aumento de tensão negativa de C.A.F. aplicado ao anôdo do diodo "D" que representa um capacitor ligado em

paralelo com a bobina oscilados L.

O aumento da tensão negativa aplicada ao diodo, faz com que sua capacidade diminua tendendo o circuito a

oscilar sempre em direção oposta ao lado do desvio (que nesse caso é de freqüência mais alta.)_

24 - DIODOS DE REFERENCIA-ZENNER

É um diodo cuja região de avalanche ("break down") é aproveitada para a estabilização de tensão.

A figura 24.1., mostra a característica deste diodo.

A figura 24.2., mostra um circuito usado para estabilização em fontes reguladas, onde a tensão a ser estabilizada

depende diretamente das características do diodo, e a diferença de potencial entre as tensões de entrada e saída,

encontram-se nos extremos do resistor.

Na figura 24.3., o efeito do diodo é multiplicado pelos transistores T1 e T2.

No emissor do transistor T2, encontra-se uma tensão.



41

são estabilizada pelo diodo "Zenner".

0 aumento de carga aplicada na saída, provoca uma queda de tensão na base do T2.

Esta queda de tensão faz com que o transistor fique polarizado em menor corrente, ou seja, maior resistência

interna.

Como a corrente da base de T1, depende diretamente da resistência interna a de T2 e R, e estando este último

fixo; a possível queda de tensão na saída é convertida na diminuição da resistência interna do transistor T1.

Com a diminuição da resistência interna de T1, a tensão de saída permanece supre no mesmo valor.

25- DIODO TUNEL

0 semicondutor empregado para a fabricação deste diodo, possui uma resistência específica bem baixa,

aproximada a dos metais.



42

Além daqueles fabricados com o Germânio e o Silício, existem também aqueles fabricados com outros tipos de

materiais Taís como o Ga (Gálio), As (Arsênico) ou In (Índio) e Sb (Antimônio).

A curva característica do diodo túnel apresenta o aspecto dado na figura 25.1.

Este diodo apresenta a particularidade de ter uma região de resistência negativa entre o pico e o

vale, propriedade que é aproveitada para se construir osciladores e comutadores.

A partir da tensão de pico de polarização (direta) para a tensão de vale, a curva característica toma um caminho

inverso daquele que iria tomar um diodo convencional, isto é, a corrente do diodo túnel tende a diminuir-se

com o aumento da tensão.

Com, isto, nota-se que a corrente percebida na região de pico, é maior que a da regue, de vale.

A largura de sua barreira de potencial é muito pequena, da ordem de 100 angstrons, e a velocidade da variação

de corrente é considerada equivalente à velocidade da luz.

Entre outras aplicações deste diodo, podemos citar os osciladores de microondas de baixa potência, em

computadores eletrônicos como dispositivos de comutação, e em outros circuitos que operam com freqüências

muito elevadas.

A figura 25.2., mostra um circuito oscilador formado por um diodo túnel, associado a um circuito

transistorizado.

No instante em que a chave ch é ligada, o capacitor C se carrega através de RL e R.



43

Durante o primeiro período, a tensão desenvolvida na extremidade do capacitor "C" faz com que o diodo atinja

o ponto "B" da curva, e nesta situação o transistor entra em corte, devido ao fato da resistência interna do diodo

estar baixa, provocada por uma alta corrente.

A partir do ponto (B), a tensão do capacitor continua aumentando, fazendo com que o diodo passe a ser

polarizado na região de vale (ponto C da curva) provocando uma queda instantânea de sua corrente interna, com

um conseqüente aumento de sua resistência.

Uma vez que a polarização do transistor depende - dos valores de R e R interno do diodo, no instante C, o

transistor passa para a saturação provocando a descarga do capacitor, e assim sucessivamente.

26- APLICAÇOES

Os diodos semicondutores têm um emprego bastante grande em todos os campos das aplicações eletrônicas. Um

simples computador, por exemplo, pode utilizar milhões de diodos.

Uma aplicação do diodo de contato é no detector de freqüências extremamente altas, de transmissão e recepção

de micro ondas por exemplo. Para este fim, o diodo semicondutor de contato pontual é preferível à válvula de

vácuo termiônico, devido ao tamanho, custo, etc Amplamente utilizadas em fôrnos de Microondas. Os diodos de

silício de contato pontual já operam em, frequências da ordem de 60,000 MHz.

O diodo de junção P-N tem muitas aplicações em que se aproveitam as suas características especiais. Uma

aplicação comum é como retificador de potência. O retificador de junção é ideal para uso em fontes de tensão

para equipamentos transistorizados. É capaz, de trabalhar em correntes tensões usadas em instalações de alta

potência.

Sua eficiência nestes, dispositivos pode exceder aos 90%.

Outras aplicações baseiam-se nas diferentes propriedades dos diodos, de junção P-N.

Os diodos zenner, por exemplo, com sua propriedade apresentar tensão inversa de ruptura permite usá-los nos

reguladores de voltagem, conjuntamente com transistores nos amplificadores, em alimentadores de energia

reguláveis. As tensões de ruptura que podem atingir vão de 3 a mais de 1000 Volts.

A capacitância variáveis dos diodos de junção PN(varicaps), permitem usa em dispositivos especiais nos

circuitos que constituem os controles automáticos de freqüência. Esta aplicação tem vantagens particulares em

televisão a cores por exemplo, onde se faz necessário um. acurado controle de freqüência.

Os diodos varicaps funcionam com uma capacitância variável através da variação de tensão em freqüências

superiores a 1000 MHz.

Podemos citar, também os varactores aplicados em circuitos multiplicadores de freqüências, os diodos túnel

uzados nos circuitos osciladores em equipamentos de microondas de baixa potencia e sintonizadores de FM,

usados também em circuitos de comutação em computadores por trabalhar com uma região de resistência

negativa.



44

Capitulo______________________________III

O Televisor

Historia Parte I

O Televisor evoluiu bastante nos últimos anos chegou ao ponto que para se consertar não

precisamos mais saber como funciona todos os circuitos como era antigamente por este motivo vamos

estudar somente o que interessa para se ter a capacidade de determinar defeitos e poder resolver com

facilidade qualquer problema.

Vamos conhecer primeiro a estrutura do Televisor para que possamos ter uma idéia do

funcionamento e poder-mos resolver os defeitos com mais facilidade, tanto do Televisor quando do

Monitor de vídeo .

A estrutura da Televisão e do cinema A finalidade principal da Televisão é aumentar o alcance da visão humana. Sendo assim a televisão

deve ter a capacidade de reproduzir todas as propriedades de uma cena real.

Algumas destas propriedades são: Luz, sombra, cromaticidade (cor), contraste, brilho, detalhes e

movimentos contínuos. Estas cenas constituem a imagem. Ela se encarrega de transformar as variações

luminosas em sensações (impulsos elétricos) que são levadas ao cérebro por meio do nervo ótico. E

possue ainda a capacidade de persistência que consiste em quando vemos uma imagem ela fica retida

(gravada) na visão durante um certo tempo que equivale a cerca de um décimo de segundo. Um

exemplo de persistência é quando se olha um ventilador em baixa velocidade se consegue ver a hélice

e quando aumentamos a velocidade não se ver a hélices. Devido a esta propriedade do olho humano é

que temos o cinema e a televisão.

Tanto a televisão quanto o cinema as imagens estão paradas. Mais esta imagens são apresentadas á

nossa visão num tempo menor que o da persistência visual, assim temos a sensação de movimento,

conforme ilustra a figura 1

Figura1

No cinema, a projeção se faz com uma velocidade de 24 quadros por segundo, esta é a freqüência de

repetição ideal para nos dar a sensação de movimento. Pois o obturador que projeta cada imagem ou

quadro na tela por duas vezes consecutivas aumentando assim a freqüência de repetição de 24 para 48

vezes por segundo. A vista recebe assim duas impressões luminosas, em vez de uma, durante a

projeção da imagem ou quadro, e devido á persistência da visão isto resulta em uma impressão de luz

constante com esta variação de luminosidade elimina a cintilação e a imagem fica com boa definição

visual.

Em televisão, adotou-se um numero maior de repetições que é de 30 quadros por segundos, os quais

são recompostos 60 vezes por segundos (2X30) porque 60 hertz (60 ciclos por segundos) é a

freqüência da rede elétrica de corrente alternada no Brasil. Isto facilitou o projeto da televisão: a

própria freqüência da rede elétrica sincroniza a imagem na tela do televisor.

Na época da criação da Televisão só existia válvulas e os projetistas tinham dificuldade de filtrar

a energia elétrica, pois os retificadores eram válvulas diodo e precisava de enormes capacitores



45

eletrolíticos para executar a filtragem e sendo a rede elétrica na mesma

freqüência estabilizava a imagem com facilidade. Veja as válvulas na figura

1a

Estrutura básica da imagem Para podermos converter uma imagem em sinais elétricos devemos conhecer os

elementos básicos que constituem a imagem, que consiste em pequenas áreas de

luz ou sombra conhecidas como elementos da imagem.

A quantidade de detalhes na imagem depende da grandeza e do numero dos elementos que constituem.

Exploração de uma imagem Consiste em retirar as principais informações desta.

Em fotografia, por exemplo, a imagem é explorada por meios de pontos. Os milhares de pontos

formam os elementos da imagem. E em TV a exploração é em linhas de cima para baixo da direita

para esquerda.

Figura 2 – Principio que rege a exploração da imagem

A exploração da imagem e semelhante á maneira pela qual um leitor percorre uma pagina impressa,

lendo da esquerda para a direita e de cima para baixo e descendo gradualmente para a parte inferior da

pagina a medida que cada linha de letras está sendo lida. Desta maneira, a imagem eletro sensível

produzida pela câmara de televisão é explorada linha por linha, até que a imagem inteira tenha sido

dissecada em milhares de impulsos elétricos separados, que representam os elementos individuais da

imagem que está sendo televisada.

Figura 2

Na figura - 2 é mostrado o processo de varredura eletrônica da televisão. O quadro é formado pelo

retângulo ABCD.

O feixe eletrônico inicia a exploração no ponto A e termina a primeira linha no ponto B, e retorna à

esquerda no ponto C com uma velocidade muito maior que a utilizada para se deslocar de A para B.

Esta linha onde o feixe eletrônico retorna é chamada de “retraço”.

O retraço não pode aparecer na tela do televisor ou do monitor, pois o circuito apagador torna

invisível.

No entanto o leitor já deve ter visto estes retraços em um televisor ou monitor defeituoso.

O Brasil, EUA e Japão adotou um padrão para formar a imagem que é o de 30 quadros por segundo

cada quadro possue 525 linhas. Que são varridas (525X30) igual a 15750 hertz. A tela do televisor

tem 15750 linhas horizontais e 700 linhas verticais que equivale a (525X700) = a 367.500 pontos.

Fig.1a - válvulas



46

Quatro sinais são básicos na televisão a cores:

1º Sincronismo Horizontal para varrer linhas horizontais (15750hz)

2º Sincronismo Vertical para varrer quadro (60hz)

3º Sinal de vídeo que contem as informações da cena televisada.

4º Croma sinal que contem as informações de cor da cena televisada.

Saiba mais no capitulo IV computadores item: p)

Tubo de Raios Catódicos (TRC) ou válvula de Imagem.

A válvula de imagem, Tubo de Raios Catódicos ou Cinescópio é o dispositivo que converte os sinais

elétricos em luminosos. Produzindo a imagem na tela feita de material florescente aluminizado.

Qualquer que seja o tamanho da tela, em um cinescópio todos possuem os seguintes elementos

básicos:

A) Um catodo como fonte emissor de elétrons.

B) Um calefator (filamento) para aquecer

o catodo para que ele possa emitir os

elétrons.

C) Uma grade de controle para regular o

numero de elétrons que passa através

dela.

D) Uma grade de foco para concentrar o

feixe de elétrons que passa através

dela.

E) Um anodo alimentado por alta tensão

para acelerar os elétrons emitidos pelo

catodo.

F) Um meio de desviar os elétrons para

qualquer direção e controlado para

escrever na tela florescente.

G) Uma tela florescente para emitir luz

sob o impacto do feixe de elétrons.

Tipos de válvulas de imagem (Cinescópio) ou tubo de raios catódicos.

Eletrostáticos: Muito utilizado em aparelhos de precisão. Exemplo: Osciloscópios.

Eletromagnéticos: É o mais utilizado até hoje, tanto em televisores como em monitores de vídeo.

Atualmente é fabricado também em tela plana.

Como já foi dito no início do capitulo que para se consertar uma televisão atual não precisa conhecer a

fundo. Veja no diagrama em bloco da Figura 1, uma televisão convencional e atual, note cada circuito

separado o que nos novos televisores os circuitos foram integrados em pastilhas LSI conforme figura

1ª.

( Integração em larga escala), o que reduziu bastante os circuitos e com isto facilita no reparo pois não

precisamos mais reparar cada circuito. Em caso de reparo, o que se faz é que quando se suspeita de

está com defeito substitui-se o CI. Correspondente.

Ponto

LuminosoMAT (Alta Tensão)

25Kv (25000 V)

Feixe de

elétrons

Catodo

Canhão

de elétrons Grade de Fóco

Grade

Screen

Grade de

Controle

Filamento



47

Figura 1 - Diagrama em bloco de um Televisor convencional

Figura 1a - Diagrama de um Televisor Micro Controlado com CI (LSI).

Aparti do ano de 1990



48

Figura 2 a – Disposição dos acessórios em um cinescópio

TVVarredura Horizontal

Varredura

Vertical

Vertical

MAT

Foco

Horizontal

ScreenVermelho

MarronBobina Defletora

Verde

Azul

Aneis de Pureza

e convergencia

Figura 2 b

TV

Observe na Figura 2 a, b e c a disposição da bobina defletora, anéis de convergência e ligação do

flyback ( MAT, FOCO, SCREEN ) em um cinescópio. Quero lembrar que em cinescópio de tela plana

não é mais utilizado os anéis de pureza de cor.

Figura 2 c

Chupeta

Conector da Defletora

Bobina Defletora

Anéis de Pureza

Aquadague



49

Atualmente também existem os dispositivos conversores de sinais elétricos em luminosos que não são

válvulas. Exemplo a seguir.

Capitulo_________________________________________IV

Display LCD e Plasma utilizado em Televisores, Calculadoras, Relógios, Celulares e Monitores.

Display de LCD: (de Cristal Líquido),

A - É uma tecnologia recente, empregado em Televisores, monitores e laptop (Note Book) tem

espessura fina em torno de 7 centímetros, se baseiam nas propriedades do reflexo da luz através de um

conjunto de substâncias de material líquido.

Para criar a luz que atravessa o conjunto de moléculas, são usados 3 tipos distintos de tecnologia:

1 -Transitiva - usado em televisores LCD; Ativos (TFT).

2 - Reflexiva - usado em calculadoras, relógios e outros dispositivos eletrônicos portáteis; Passivo

3 - Projetada gerada - usado em projetores LCD.

Cores no LCD Para usar cores em LCD, é necessário utilizar filtros no sistema RGB (Red, Green, Blue - vermelho,

verde, azul) sobre cada uma das minúsculas unidades gráficas (TN). Ao colocarmos 3 unidades TN

com filtros de cores diferentes, conseguimos formar um pixel, que varia sua tonalidade de acordo com

a tensão aplicada a uma das unidades.

Telas TFT (Monitores de matriz ativa) Essas telas utilizam transistores para a aplicação de tensão de forma independente a cada unidade TN.

Trata-se de um eixo X e outro Y, onde o primeiro é responsável pelo sinal de ativação e o segundo,

pelo controle do sinal de vídeo. Esse tipo de tela é muito utilizado em note books e podem usar até

16,7 milhões de cores, em uma boa resolução.

Nota:

A espessura de monitores ou televisores de LED não se aplica a especificada no Item A.

É bem mais fino. E a diferença entre LCD e LED é apenas a iluminação da tela: no LCD utiliza-se

florescente e no LED o nome já confirma. Utiliza diodo LED para iluminar a tela. Menor consumo de

energia menos componentes para gerar alta tensão para lâmpadas.



50

LCD Figura 3 a

Veja na foto da figura 3a o Diagrama em bloco de um monitor de LCD.

Reparando um monitor ou Televisor de LCD ou Plasma.

Descrição:

Basicamente o televisor plasma, LCD ou LED é idêntico no que se refere ao monitor de ambos os tipos, a única diferença está nos recursos de utilização e o acréscimo do circuito de recepção, ou redução do inversor de alta tensão. Como todo Televisor de Plasma, LCD ou LED já tem a estrutura do Monitor e vem com a opção. Fica mais fácil no entendimento.

Para reparar um monitor de LCD, LED ou de plasma, devido a miniaturização dos

componentes o que o técnico pode fazer: Em primeiro lugar o Técnico tem que saber soldar componentes SMD veja como no link do suporte

técnico.

http://www.jqs.eti.brl.net/site/index.php/soldafria

ou youtube

http://www.youtube.com/results?search_query=Soldering&aq=f

O televisor de plasma, LCD ou LED de acordo com o diagrama em bloco da figura

3ª. É dividido em:

Modulo da fonte, na maioria dos monitores não vem embutido no gabinete vem separado.

Modulo de RF composto do seletor de canais e circuitos de vídeo e som.

Modulo de áudio, composto de amplificador de potencia de audio.


http://www.jqs.eti.brl.net/site/index.php/soldafria

http://www.youtube.com/results?search_query=Soldering&aq=f


51

Modulo principal, composto dos demais circuitos. Veja diagrama em bloco de um televisor de Plasma

na Figura 3b.

2º Para desmontar o monitor ou o televisor devemos manter em mãos uma coleção de canetas colorida para que ao ser retirado cada parafuso se pintar o local com uma marcação da cor no para fuso e no local. Motivo é que nestes aparelhos é utilizada uma infinidade de formatos de parafusos e no momento da montagem surge a duvida qual é quem, são parecidos e roscas diferentes colocados errados danificam a carcaça do equipamento.

3º Devido ao baixo consumo de energia e trabalhar com tensões de 12, 5 e 3,3 Volts quase não ocorrem defeitos. O que podemos fazer é uma observação visual nas placas e se necessário em caso do monitor de regial praiana deve ser feito uma limpeza na placa conforme as dicas do meu livro de Televisor segunda edição.

4º Na verificação se os transistores reguladores estão com solda fria e se tem algum capacitor com vazamento de acido e a limpeza dos contatos dos cabos flat é o conector DB15 com solda fria e cabo lógico partido. Veja na figura abaixo um monitor LCD internamente.

Podemos observar no diagrama em bloco da figura abaixo, que o monitor LCD vem com uma fonte externa de 14 Volts que é ligada a um regulador DC que divide em três tensões que são:

12 volts, 5 volts, 3,3 Volts

O circuito é composto de duas chaves de vídeo, (IC201)

Pré-amplificador PLL, (IC301)

Maquina controladora (IC406) com os periféricos incluindo as memórias SDRAM (IC401,402,403)

Figura 3ª



52

Nota: O defeito que mais ocorre em televisores de LCD e LED é o circuito T-COM com defeito, provocando imagem Borrada.

Nos monitores de LED é defeito na lâmpada interna da tela veja uma solução interessante no link: http://youtu.be/izCleVpkbL4

Monitor desmontado Parcial

Monitor visto por traz.


http://youtu.be/izCleVpkbL4


53

Ferramentas necessárias:

Borracha macia para limpeza de contatos. Quero lembrar que em CPU um dos defeitos que mais

ocorre é contato de memória sujo e a borracha é uma ferramenta indispensável.

Kit de chave Alen.

Kit de chave Phillps.

Kit de chave Estrela.

Multímetro.

Pistola de Ar quente para reparar solda fria em placas.

Lente de aumento, para melhor visualizar as soldas nas placas.

Display de plasma;

A principal diferença deste tipo de Display, é que cada pixel cria sua própria fonte de luz e a imagem

da tela é mais nítida e não possue problemas de distorção nas extremidades. Para gerar a luz em cada

pixel, são usados elétrodos carregados entre painéis de cristal, que originam pequenas explosões de gás

xenônio, que por sua vez, reagem com luz ultravioleta, fazendo o fósforo vermelho, verde ou azul de

cada pixel, brilhar. Muito utilizado em televisores de tela Gigante, acima de 32 polegadas e espessura

fina.

Na figura 3c, um exemplo simplificado de como é produzida a luz em um pixel na tela de plasma.

No diagrama em bloco do Televisor de plasma, observe que alem das entradas de áudio vídeo tem o circuito de RF composto de seletor de canais. Possue três conjuntos de memórias dois SDRAM e um flash sendo que



54

uma para maquina controladora mais a memória flash e a outra para controle de entrada de vídeo e comandos da fonte.

Diagrama em bloco de um televisor de Plasma.

(Figura 3d, televisor com tela de plasma)

TVs de tubo têm muitas

Desvantagens em relação às tecnologicamente mais avançadas, mas sua durabilidade é maior, e,

portanto elas ainda ganham na relação custo-benefício ao longo do tempo.

As TVs de plasma, LCD ou LED aceitam conexões com qualquer tipo de aparelho, inclusive

computadores pessoais. Mas são caras, e sua vida útil média vai de 20 mil a 30 mil horas

Possui, geralmente, 3 milhões de pixels que são iluminados em uma certa ordem para que a imagem na

tela seja criada. Como, ao contrário das TVs de tubo, elas não funcionam com feixe de luz, a imagem

tem um foco uniforme e de qualidade elevada. Cada pixel consiste em 3 células (vermelha, verde e

azul). Se uma TV tem 3 milhões de pixels, logo ela tem 9 milhões de células. Com tudo isso, consegue

gerar imagens com mais de 16 milhões de cores. Os novos televisores de LED 4K tem resolução 4K

UHD Criada pela SONY em 2003, dispõe de uma resolução de 3840 × 2160 pixels (8,3 megapixels)

veja o link: http://olhardigital.uol.com.br/video/41371/41371


http://pt.wikipedia.org/wiki/Televis%C3%A3o_de_ultra-alta_defini%C3%A7%C3%A3o

http://pt.wikipedia.org/wiki/Televis%C3%A3o_de_ultra-alta_defini%C3%A7%C3%A3o

http://olhardigital.uol.com.br/video/41371/41371


55

Plasma Figura 3e

,

Veja na foto da figura 3b o Diagrama em bloco de um monitor de PLASMA.

Capitulo__________________________________________V

Monitores de vídeo Introdução

O monitor de vídeo do tipo "Tubo de Raios Catódicos", mais conhecidos como "Monitores CRT" (Cathode

Ray Tube) É um dispositivo com funcionamento semelhante a de uma TV, mas o objetivo é servir de meio de comunicação visual entre o computador e o usuário.

Funcionamento

Os monitores de vídeo que usa tubo, o CRT citado anteriormente. A tela deste tubo é composta por

camadas de fósforo, que é atingida por elétrons através de "disparos" feitos por um canhão localizado

na extremidade inferior do tubo. Quando o elétron encontra o fósforo, uma luz é gerada naquele ponto.

Basicamente, é isso que faz com que a imagem apareça na tela do monitor. Observe as figuras do

capitulo III Televisor pagina 50 Diagrama do cinescópio.

Para gerar as imagens, o canhão percorre toda a extensão da tela, ponto por ponto, linha por linha. Como cada ponto de luz tem duração curta e a imagem precisa ser constantemente atualizada, esse processo, conhecido como varredura, é repetido a todo instante.

Freqüência horizontal

O canhão citado acima, possui 3 feixes de cores, que trabalham em conjunto e ao mesmo tempo: um

feixe que é direcionado ao fósforo verde, um feixe direcionado ao fósforo vermelho e um feixe

direcionado ao fósforo azul (a combinação destas cores geram as outras). A intensidade deste canhão é



56

medida em MHz. Geralmente, os monitores possuem essa intensidade (também conhecida por largura

de banda, banda passante ou dot rate) entre 100 MHz e 200 MHz. O canhão percorre a tela do monitor

com esses três feixes e realiza esse processo constantemente, da seguinte forma: o canhão percorre a

tela em forma de linhas (daí o nome de horizontal), começando de cima para baixo e da esquerda para

direita veja figura 3 do capitulo III Televisor. Quando uma linha é terminada, o canhão parte para a

outra. Quando todas as linhas tiverem sido percorridas, ele volta para o início e repete o processo. É

claro que você não percebe que o monitor faz isso, pois essa varredura ocorre de maneira

extremamente rápida.

Chamamos de freqüência horizontal, o número de linhas que o canhão do monitor consegue percorrer por

segundo. Assim, se um monitor consegue varrer 35 mil linhas, dizemos que sua freqüência horizontal é de 35 kHz.

Freqüência vertical

Você pode ter imaginado que se existe uma freqüência horizontal, existe uma vertical. E, de fato,

existe. Esta freqüência consiste no tempo em que o canhão leva para ir do canto superior esquerdo para

o canto inferior direito da tela. Assim, se a freqüência horizontal indica a quantidade de vezes que o

canhão consegue varrer linhas por segundo, a freqüência vertical indica a quantidade de vezes que a

tela toda é percorrida pelo canhão por segundo. Se é percorrida, por exemplo, 56 vezes por segundo,

dizemos que a freqüência vertical do monitor é de 56 Hz.

Resolução dos monitores

Você já sabe que a imagem do monitor é formada pela varredura do canhão sobre as linhas com pontos

(também chamado de pixels) do monitor. Mas quantas linhas o monitor tem? Bem, para saber isso,

você consulta seu computador para saber a resolução. Caso a resolução seja, de por exemplo, 800 X

600, significa que a tela possui 800 linhas na vertical e 600 linhas na horizontal. É como se fosse

uma matriz. Para exemplificar, imagine que cada ponto é uma célula do Excel, localizada por sua linha

e coluna. Atualmente, as resoluções mais encontradas são: 640x480, 800x600, 1024x768 e 1280x1024.

É claro que existem outras resoluções. Elas são aplicadas conforme a necessidade. Por exemplo, uma

jogo pode requerer uma resolução menor, como 320x200. Quanto maior for a resolução, maior será o

espaço visível na tela, pois o tamanho dos pontos diminui. Quero lembrar que em monitores de

LCD e Plasma a resolução não pode ser alterada, ela só pode ser usada a resolução padrão do

monitor.

Dot Pitch

O Dot Pitch é o termo utilizado para referenciar os pontos coloridos na tela do monitor. Lembrando, o

canhão trabalha com 3 feixes de cores. Na tela, a camada de fósforo gera a cor correspondente ao feixe

através da intensidade da corrente elétrica. Cada ponto da tela consegue representar somente uma cor a

cada instante. Cada conjunto de 3 pontos, sendo um vermelho, um verde e um azul, é denominado

tríade. Dot Pitch é, basicamente, a distância entre dois pontos da mesma cor. Quanto menor esta

distância melhor a imagem. Veja a ilustração abaixo para entender melhor Figura 4 tubo delta, figura 5

tubo In-Line.

Figura 4 Delta Figura 5 In Line



57

O Dot Pitch é medido em milímetros. Para uma imagem com qualidade, o mínimo recomendado é o uso em monitores com Dot Pitch igual ou menor que 0,28 mm.

O efeito Flicker

Quando um monitor trabalha com uma freqüência vertical menor que 56 Hz, pode-se ocorrer o efeito

Flicker (ou cintilação), onde uma sombra parece percorrer constantemente a tela, fazendo com que a

mesma pareça estar piscando. Em alguns monitores, esse problema começa a ocorrer a partir de 60 Hz.

Para resolver isso se pode aumentar as freqüência vertical e horizontal do aparelho, claro, seguindo as

orientações do manual para evitar danos. Quando isso não é possível, pode-se recorrer a um truque

conhecido por "varredura entrelaçada" ou "entrelaçamento", onde o canhão do tubo de imagem

percorre a tela primeira através das linhas pares e em seguida através das linhas ímpares. Esse recurso

faz com que a freqüência vertical dobre e o Flicker não ocorram, mas as imagens geradas acabam

tendo menos definição.

Capitulo__________________________________________VI

Memórias EEPROM

Para que serve uma EEPROM:

Assim como um computador tem a memória para armazenar o setup da CPU, os televisores mais

novos utilizam as memórias do tipo EEPROM para armazenar as características próprias do aparelho.

Tipo o tamanho em polegadas, áudio com todas as suas funções, sistemas de cores utilizados, entradas

AV, SVideo, sintonia dos canais, AGC, AFT, RGB e todas as características do modelo do Televisor ,

inclusive os ajustes que antigamente era feito por trimmpots e agora se faz pelo remoto alterando as

configurações do menu SERVIÇO.



58

Alem dos ajustes anteriores em Televisores e Monitores também se faz os ajustes de geometria como

Almofada, dimensão do quadro, altura vertical, linearidade vertical, freqüência vertical, posição

horizontal, freqüência horizontal.

Defeitos em memórias EEPROM de Televisores e Monitores: As memórias “EEPROM” podem causar diversas falhas nos aparelhos, desde não ligar, estar sem

som, funcionar sem cores, geometria alterada, não sintonizar canais. O que é resolvido com a

substituição da mesma e conseqüentemente refazer todos os ajustes necessários seguindo o manual do

fabricante. Em alguns casos basta resetar a memoria.

As falhas nas memórias podem ser provocadas por diversas causas: como solda fria com mau contato,

fonte com tensão exagerada, descarga atmosférica, e até mesmo pelo próprio componente com defeito

ou os seus dados alterados por algum pico de tensão.

O ideal na hora de trocar a EEPROM é que se tenha em mãos uma já gravada com as características do

modelo do aparelho a ser reparado, tornando o serviço mais rápido e simples. Em alguns Televisores o

próprio micro se encarrega de gravar estes dados, mas outros é que temos que inserir todos estes dados

na memória. Podemos comprar uma gravada do serviço autorizado ou simplesmente comprar uma que

esteja virgem e gravarmos os dados.

A maioria dos televisores utiliza as memórias do tipo 24Cxx, 24LCxx. Note o valor em (XX) quer

dizer a capacidade de armazenamento dos dados, quanto maior mais dados dependendo do aparelho.

Exemplo uma memória 24C04 cabe menos dados que uma 24C16 e assim por diante.

Como funciona o programador de EEPROM. O programador é um dispositivo que se conecta a porta serial ou paralela de um computador PC. Que

necessita de um software para que funcione corretamente. Através deste software podemos copiar os

dados da memória original (já gravada) para guardar em uma pasta formando nosso banco de dados ou

podemos transferir os dados de um banco de dados para uma EEPROM vazia. Uma solução ideal é

montar um gravador de memória e toda vês que tiver a oportunidade copiar a memória e guardar o

arquivo BIN para defeitos futuro.

Saiba mais acessando o link:

http://www.jqs.eti.br/site/index.php/gravador-eeprom

Capitulo________________________________________________VIII

COMPUTADORES

Neste capitulo será mostrado os principais componentes de uma CPU e a necessária atenção para

evitar prejuízo.

Os cuidados que o Técnico deve ter:

Verificar a chave de voltagem na Fonte de Energia.

Verificar se os parafusos que prendem a Fonte e a placa mãe estão bem fixados.


http://www.jqs.eti.br/site/index.php/gravador-eeprom


59

Verificar se o ventilador (Cooler) está na rotação e se for necessário retirar do local para limpeza,

observar a posição se for colocado ao contrario destrói a pastilha do processador e não esquecer

de recolocar a pasta térmica para transferência de calor para o radiador.

Fonte de Alimentação

É a Fonte de Alimentação a responsável pela transformação da tensão alternada que é fornecida pela

concessionária de energia, 120V ou 220V, para as tensões contínuas necessárias à alimentação dos

circuitos e dos outros componentes internos do computador. Os cabos que dela partem fornecem

energia entre +5,-5 e +12,-12 V para alimentar, Placa Mãe, Cooler, Drive de Disquetes, HD, CD-

ROM, Leds, Placas, etc...

O seu ventilador interno serve para resfriar a própria fonte e retirar, também o ar quente que fica

dentro do Gabinete, por este motivo a saída de ar da fonte não deve ser obstruído.

Os cabos que saem da fonte são de 4 tipos:

Cabo de ligação a Placa da placa mãe

Cabo ligação aos Drives de 3 ½" - pequena com 4 fios

Para ligação a HD, CD-ROM, Drives de 5 ¼" - grande com 4 fios

Para ligação no display de velocidade - 2 fios nas fontes AT . Nas fontes ATX este cabo não existe, as

mais novas possuem outro cabo de ligação da placa mãe com 4 fios de 12 volts.

Tipos de Fontes

Os PCS podem ser de dois tipos Fonte AT( não mais utilizadas ) e ATX ( utilizada atualmente).

A fonte AT é aquela em que se liga através de uma chave liga desliga e a ATX é ligada por um toque

em um sensor frontal ou do teclado e quando for desligar é feito pela CPU automaticamente.

Testar a Fonte antes de ligar na placa.

Para ligar uma fonte ATX basta colocar em curto o fio verde do conector

principal ao fio preto que está ao lado, qualquer um preto de ambos os lados a

fonte aciona.

Veja figura 1

Reparação de Fonte

As fontes são protegidas contra sobrecarga mesmo assim trabalham e aquecem muito e com isto a vida

útil dos seus componentes podem esgotar em pouco tempo, os hardware custam muito e se uma fonte

perder a regulagem pode provocar a queima de um periférico e o gasto é alto. Por este motivo não é

aconselhável reparar fonte, mais podemos fazer pequenos reparos são quando o Cooler perde a rotação

devemos substituir e refazer algumas soldas que se soltam com excesso de calor, ponte retificadora,

capacitores eletrolíticos e fusível pode ser trocados.

Ligação da fonte na placa Mãe

É um processo fácil, mas exige atenção! Normalmente com o gabinete vem a fonte de alimentação interna do computador e com ela você liga praticamente tudo. A fonte tem um cabo de alimentação maior, que é para ser

encaixado no conector ATX da placa-mãe:



60

Conector fora.

Conector encaixado.

Instalação da Rede elétrica

Se a rede elétrica em que for ligado o computador não estiver bem preparada podem ocorrer choques

ao usuário ou danos ao equipamento.

Nas casas ou escritórios, normalmente, as redes de energia apresentam dois fios. Um desses fios é

denominado FASE e o outro é denominado NEUTRO. A tensão é normalmente de 120/127 Volts, mas

existem algumas cidades em que a tensão pode ser de 220/240 Volts.

Qualquer computador pode ser ligado a essas redes que funcionaram sem problemas. Entretanto, os

fabricantes de microcomputadores exigem que as redes em que esses equipamentos serão ligados

tenham um terceiro fio, denominado fio TERRA.

O fio TERRA deverá estar ligado realmente à terra, ao solo, segundo determinadas especificações, de

forma a fazer o real aterramento. O aterramento protege contra interferências, choques elétricos.

Um bom aterramento é conseguido enterrando-se uma haste metálica de no mínimo um metro de

profundidade, no solo, e ligando-se o fio TERRA nela. Esse aterramento serve para qualquer aparelho

elétrico.

Como em nossas casas isso não é feito, uma saída seria ligar o fio TERRA ao NEUTRO, mas isso não

é muito aconselhável.



61

Pode-se, ainda, obter o aterramento ligando-se o fio às partes metálicas existentes na casa, tubulações

de água, da própria rede elétrica, na caixa onde fica presa a tomada de energia.

A tomada, que fica na parede, onde será ligado o micro deve possuir três terminais. Pode ser comprada

em casas de material elétrico e é a mesma utilizada para ligação de aparelhos de ar condicionado. Sua

instalação é bem simples, mas deve ser feito com cuidado por se tratar de ligação elétrica.

SISTEMAS DE PROTEÇÃO

Filtros de linha - devemos tomar cuidado, pois muitos são apenas extensões. Para saber se é realmente

um filtro deve-se verificar em sua embalagem se constam os nomes do dispositivo de proteção contra

sobre tensão e do filtro contra interferência. O ideal seria que os nossos estabilizadores já viessem com

esta proteção, mas como não é assim estes filtros são uma boa ajuda.

Estabilizadores de Tensão - este equipamento protege o seu aparelho contra variações da tensão

elétrica e interferências. Deve-se adquirir um estabilizador que comporte a soma da potência gasta

pelos aparelhos que irão ser ligados nele, normalmente um estabilizador de 1.2 Kva é mais do que

suficiente.

No-Break - este equipamento é simplesmente um estabilizador com uma bateria. A diferença é que a

bateria alimenta o sistema para que possamos desligar o equipamento sem perder dados.

PLACA DE CPU OU PLACA MÃE

Também chamada de Placa Mãe, é nela que encontramos a maior parte dos componentes que vão

executar as funções básicas de um microcomputador. As placas mãe vêm de fabrica com manual e CD

de instalação dos drivers e as mais antigas possuíam os slot ISA as novas não vem mais com este

suporte veja na lista abaixo os tipos de slot:

Slots padrão PCI. ( A partir de 2014 estão sendo retiradas para ser substituída pela PCI express mine)

Slot AGP exclusiva para placas de vídeo.( Atualmente já foram retiradas das placas )

Slot PCI Express lançado em placas a partir de 2006.( foi adicionada para substituir a placa AGP )

Slots padrão ISA Não vem mais em placas novas

Soquetes para a instalação de módulos SIMM, DIN, PC100, PC 133 nas placas antigas, as novas

possuem soquete para memória DDR3

Conectores de interface IDE (2) Primário e Secundário para HD e CD-ROM (não está mais em uso)

Conectores de interface SATA e USB (atualmente é mais utilizado)

Conector de Drives de 3 ½” (não está mais em uso)

Conectores das portas seriais (2) Para mouse AT (está saindo de uso)

Conector PS2 para mouse, (está saindo de uso em substituição da USB)

Conector da porta paralela. Para impressora. (está saindo de uso em substituição da USB)



62

Conector da porta de jogos, para joistic

Soquete para o Microprocessador, Vários tipos depende do fabricante do processador Veja na figura

um soquete 370..

Colocar o processador na placa-mãe é um processo simples: basta levantar a alavanca, encaixar o

processador (sem fazer muita pressão para não correr o risco de trincá-lo) e travá-lo baixando-se a

alavanca. Ele só encaixa de uma maneira, então não há como errar./

Como foi visto anteriormente o soquete para microprocessador 370 que já está fora de linha agora o

soquete mais usado é o P5. Intel® P965 chipsets e suporte ao processador Intel® Core™2 vide figura

Vejamos a seguir alguns tipos de soquete e processador em uso:

1º - LGA775 Pentium 4 e Celeron Intel™

Socket 775.

Socket 478 = Soquete: mPGA478

2º - Socket Mobili em Destop Intel™



63

3º - Athlon XP, Athlon, Duron, Sempron

AMD Socket A.

4º - AMD Athlon 64, Sempron.

Socket754

5º - AMD Athlon 64 X2, Athlon 64 FX, Athlon.

Socket AM2.

6º - AMD Athlon 64 X2, Athlon 64 FX, Athlon.

Socket939.

Memória ROM (BIOS), Memória CACHE (SRAM)

Bateria, algumas placas novas não utilizam mais a bateria.

Conectores para os cabos de alimentação da fonte

Conectores para ligação dos fios do painel frontal do Gabinete

Alguns tipos de soquete de processador utilizado atualmente figura abaixo

Figuras abaixo de soquete de diversos processadores

Conector para ligar o teclado dois tipos AT e PS2



64

Cabo flat IDE usado no HD e no CR-Rom dois tipos COMUN

e de 80 VIAS.

Cabo flat para Drives de 3 ½”

Cabos das interfaces serial, paralela e USB.

Micro ventilador (Cooler)

CONECTORES DA PLACA DE CPU (Placa Mãe) Veja

figura ao lado

Na parte dianteira do Gabinete existem vários fios com

conectores nas extremidades, que deverão ser conectados em

seus correspondentes na placa. São eles:

Conector para travar o Teclado (Key Lock). Placas novas não

existem mais

Conector para o Alto-Falante

Conector para o botão Reset

Conector para o botão Turbo. Placas novas não existem mais

Conector para o LED do Power (verde)

Conector para o LED do Turbo (amarelo). Placas novas não existem mais

Conector para o LED do HD (vermelho)

Os conectores da chave do Teclado, do Alto-Falante e dos botões do Turbo e do Reset não possuem

polaridade, podendo ser colocados em qualquer posição nos conectores da Placa Mãe. Já os LED’s

possuem polaridade, isto é, só acenderão se forem ligados na posição correta, pólo positivo com

positivo e negativo com negativo. Esta indicação pode ser encontrada no manual da placa indicada

com um ponto negro.

Deve-se tomar cuidado com o conector do Reset e o do Turbo Switch, estes dois conectores não

podem ser ligados fora de seus próprios lugares, sob pena de se perder a placa.

Algumas Placa Mãe possuem outros tipos de conectores além dos citados acima. Estes não recebem

fios ou cabos mas, pequenas peças plásticas com uma ligação de metal, denominadas JUMPERS que

fazem a função liga/desliga de uma determinada opção na placa.

O modo de colocação de cada jumper está especificado no manual que acompanha a placa.

Outros tipos de conectores que as placas possuem são os SLOTS. São grandes encaixes onde serão

colocadas as placas de vídeo, fax/modem, som, etc. conforme já foi especificado anteriormente.

Os tipos de Slots são:

ISA - padrão 8 bits não existem mais só em placa velhas.



65

ISA - padrão 16 bits não existem mais só em placa velhas.

VLB - padrão 32 bits não existem mais só em placa velhas.

PCI - padrão 32 bits.

PCI – Express mini 1x

PCI – Express media 8x

PCI – Express grande exclusiva para placas de vídeo 16x

AGP - Exclusiva para placa de vídeo 4x e 8x.

USB - Atualmente é o mais usado por impressoras e Câmeras fotográficas scane e câmeras de vídeo

(WEBCAM)

Os padrões ISA 8 bits e VLB já não são mais encontrados em placas novas.

MEMÓRIAS

Quando falamos de memória estamos nos referindo àquela composta por Circuitos Integrados (CI’s).

Os CI’s são construídos por pastilhas de silício feito de forma tal que contem vários milhares de

transistores conforme foi estudado em materiais semicondutores. Em nosso caso estamos falando de

memórias de placa mãe que é diferente de memórias eeprom que memoriza informações dos

micro controladores de televisores e Monitores.

Tipos de memória:

RAM Dinâmica (DRAM) - Representa a maior parte da memória que vamos encontrar no

computador. Quando dizemos que um micro tem 256 Mb de memória estamos nos referindo à DRAM

ou DDR

ROM - Mais rápida que a RAM, mas também mais cara por este motivo utilizada em pequena

quantidade, para guardar o programa BIOS e o programa Setup.

EDO DRAM - Evolução da memória DRAM. Só pode ser utilizada em placas que foram planejadas

para utiliza-las.

CACHE - Memória do tipo SRAM (RAM Estática) bem mais veloz que a DRAM, usada também em

pequena quantidade para acelerar a velocidade da memória DRAM. Esta memória passou a existir a

partir das placas 386 DX de 25MHz.

PIPELINED BURST CACHE - Cache projetado especificamente para placas Pentium. Também do

tipo SRAM, mas com muito mais velocidade de acesso.

Memórias DDR

São atualmente as mais usadas fabricadas em varias freqüências

DDR 266 =PC2100,



66

DDR 333 =PC2700,

DDR 400=PC3200.

Já existem DDR 2 até freqüência de 512 Mhz e

DDR 3 de frequência de 1066 Mhz ou superior.

Esta é uma DDR PC2700

A diferença entre as diversas memorias, está na posição da guia

MEMÓRIA CMOS É do tipo RAM, desenvolvida com tecnologia denominada CMOS. Contém o relógio do sistema e

armazena a configuração de hardware instalado no computador, protege contra alguns tipos de vírus, é

responsável pelo processo de auto-teste, realizado quando o micro é ligado, controle de senha, controle

do uso de energia. Para estas informações não se percam quando desligamos o micro, este chip tem

uma bateria que o alimenta permanentemente.

Mp4 São circuitos com funções de radio FM e armazenamento de musicas e dados e utilizam memórias são

alimentados por uma bateria. Em breve substituíram os HDS e driver de disket, funcionam em porta

USB

Driver Leitor de Memórias. Já existe no mercado leitores de memórias que pode ser instalado via porta USB ou no lugar do driver de

Disquete é muito útil na leitura de memórias de maquinas fotográfica digital

PEN- Drivers



67

Os pendrivers são o melhor meio para transportar dados.

INTERFACES

Atualmente é fabricada placa mãe no formato On-Board de vídeo aceleradora já vem com a interface

incorporada. Nas placas Of –Board é colocada em uma placa separada que são conectada a um dos

slots.

Ligação com dois drives - 5 ¼" ou 3 ½" (FDD) ( fora de uso)

Ligação com quatro HD’s e CD-ROM - padrão IDE ( fora de uso)

Ligação serial ATA para HD ultra ATA somente em placas de ultima Geração.Vem com dois ou

quatro slot serial Ata e dois IDE podem ser usado um ou outro. (as novas placas não tem mais IDE)

Ligação paralela – impressora ( fora de uso)

Ligação USB – Impressora e câmeras.

Ligação serial (COM1) – mouse ( fora de uso).

Ligação serial (COM2) - modem externo ( fora de uso)

Podemos encontrar as indicações de cada conector, bem como a posição de colocação de cada cabo, no

manual da placa ou na própria placa

LIGAÇÃO DOS DRIVES

Há alguns anos os computadores podiam operar com um ou dois drives de disquete. Os drives eram

ligados a sua Interface controladora através do cabo FLAT de 34 pinos. Este cabo, também chamado

de Universal, possuia cinco conectores: 1 para ligar na Interface, 2 para drives de 5 ¼" e 2 para drives

de 3 ½". Em uma de suas extremidades existiam um trançado dos fios. O drive ligado a esta

extremidade eram o denominados "A" e o drive ligado no meio do cabo eram o denominados "B". O

fio colorido, na lateral do cabo, corresponde ao pino 1 de conexão tanto no drive quanto na Interface.

Quero lembrar que os cabos preparados para drivers de 5 ¼" não existem mais nas novas placa mãe e

nem os de 3 ½". Disquetes já estão obsoletos.

O cabo FLAT leva apenas os sinais de dados e comandos para os drives. A alimentação do drive é

fornecida por um outro conector de quatro pinos, vindo da fonte de alimentação.

LIGAÇÃO DO HD

Os computadores podem operar com até 4 HD’s padrão IDE e são ligados as suas Interfaces por cabos

FLAT de 40 pinos (os novos utilizam cabo do HD de 80 Vias). Neste cabo existem três conectores que

podem ser ligados em qualquer ordem. Também possui um fio colorido em uma das extremidade para

determinar a posição do pino 1, como nos drives de disquete, e seu encaixe deve seguir a orientação do

pino 1 da Interface e do HD. Esta orientação é mostrada no manual dos dois componentes ou neles

próprios.



68

Algumas placas alem dos 4 slots IDE possuiam dois SERIAL ATA. Atualmente as placas possuem

até 8 slot de SATA

Assim como nos drives de disquete existe um cabo de alimentação próprio para HD composto de 4

fios , sendo um amarelo dois pretos e um vermelho veja figura 2 que é o mesmo cabo dos drives de 5

¼".

Nas placas que são fabricadas hoje em dia a mesma Ligação (Interface) que é usada para o HD

secundário pode ser utilizada para o CD-ROM

Conector de Força, cabo de energia 12Volts e 5 volts

Ligação do CD ROM na opção slave

.

LIGAÇÃO PARALELA

Nesta Interface é conectado o cabo que servirá de ligação, normalmente para uma impressora. Hoje em

dia já existem outros periféricos que são ligados a esta Interface. Para a conexão do cabo deve-se

seguir a mesma orientação pelo fio colorido que representa o pino 1.

LIGAÇÃO SERIAL

A Interface Serial COM1 é normalmente utilizada para conexão do Mouse, gravador de eeprom e a

COM2 para um periférico como uma Impressora ou Modem externo. Assim como os outros cabos

existe um fio colorido em uma das extremidades para a orientação de encaixe.



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Não confundir DRIVES com DRIVERS

Deve-se entender por Drive os componentes denominados:

Floppy Disk Drive (FDD) - Drive de Disco Flexível

Drive de CD, DVD

Hard Disk Drive (HDD) - Drive de Disco Rígido

Estes componentes possuem uma parte mecânica e uma parte eletrônica. Destinam-se a armazenar

dados para posterior consulta, e aplicativos que são as ferramentas que produzem os trabalhos no

microcomputador.

DRIVERS

Deve-se entender que são softs feitos para acionar determinada interface com drivers de vídeo, drivers

de som e assim por diante.

DISCOS FLEXÏVEIS

Existem dois “tipos “de Drive de Disco Flexível, o de 3 ½” e o de 5 ¼” , o mais utilizado hoje em dia é

o de 3 ½" e 1.44 Mb. Abaixo mostramos uma tabela com a relação capacidade de armazenamento em

disco e tamanho do drive:

CAPACIDADE TAMANHO

360 Kb fora de uso 5 ¼"

1.2 Mb fora de uso 5 ¼"

720 Kb fora de uso 3 ½"

1.44 Mb em uso 3 ½"

A media (disquete) utilizada nestes drives é muito sensível não devendo ser tocada, receber poeira nem

levar sol ou unidade. Atualmente o ideal é utilizar drives de Cd-rom com CD-RW que pode ser

apagado e regravado do mesmo modo que o disquete.

DISCOS RÍGIDOS E DRIVES DE CD E DVD

Disco Rígido, HD, Drive C, Winchester, são os nomes como é conhecido este periférico. É um

componente de alta capacidade de armazenamento de dados, o que hoje pode chegar a casa dos 600

Gb, com a Interface IDE , ATA ou Serial ATA

Acompanha o HD um manual, com informações sobre as conexões dos cabos, FLAT e de alimentação,

os jumpers para configuração da situação do HD e do CD ou DVD, etc...

Estes dados também podem vir gravados na carcaça do HD, CD, DVD ou na própria embalagem do

componente.

Quando colocamos somente um HD IDE no equipamento este deve ser jumpeado como Master, o que

é o padrão que todos os HD’s IDE vêm da fábrica. Se quisermos colocar um segundo HD IDE ou um



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CD IDE, DVD IDE devemos jumpear um deles para Slave, a indicação da colocação correta deste

jumper podemos conseguir no manual ou impresso na carcaça do drive.

Procedimento para instalar um HD Serial ATA no Windows XP

Os drive de HD ATA para configurar nas primeiras placas.

1- Preparação do disco com o driver: Procure no CD da placa Mãe o programa MAKEDISK e execute com um disquete no Driver A:\.

2-Instalação do Windows XP:

Inicie a CPU com o CD do Windows XP, quando o CD começar a instalação, observe que logo no

inicio da instalação aparece na barra inferior escrito, para serial ATA pressione a tecla F6 e irá pedir o

Driver do Serial ATA, coloque o disquete e pressione a letra E para especificar o dispositivo adicional,

pressione ENTER e escolha a opção Serial ATA Raid controller (Windows XP). Pressione ENTER e

adiante sempre pressionando ENTER até começar a instalar o Windows XP e o resto é tudo igual. Nas

novas placas a instalação é automática e a única pergunta é se quer instalar no HD serial ATA. As

placas aparti do ano de 2008 não precisa mais destes recursos. São quase automáticas pois o sistemas

novos como o Windows 7 o HD sata pode ser configurado na bios como IDE ou AHCI ( O Windows

XP não suporta AHCI ). Só é suportado pelo Windows 7, Windows 8, 8.1 e Windows 10. Hd acima de

2 Terabits precisa ser configurado para tecnologia GPT para ser reconhecido o tamanho total. No

Windows 10 selecione meu computador com botão esquerdo do mouse e escolha gerenciar quando

abrir a janela escolha gerenciar disco, clique sobre o numero do disco com botão esquerdo do mouse e

mande converter para GPT. Agora seu HD vai ter tamanho total em Terabits.

Nas figuras os conectores SATA e IDE

HD-SATA

HD - IDE de cima e SATA o de baixo

PLACAS DE VÍDEO

Não existem grandes dificuldades hoje em dia com relação à Placa de Vídeo. É só colocá-la no slote

adequado para o modelo adquirido como PCI padrão, AGP ou PCI Express e ligar o micro que ela será

reconhecida automaticamente. Algumas placas novas como a PCWARE não reconhece

automaticamente a placa OFF BOARD, precisa configurar na bios.



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Esta placa passou por várias alterações no decorrer da evolução da informática e atualmente a mais

utilizada é a PCI EXPRESS. Até pouco tempo a mais usada era AGP de 4X ou 8X a padrão VGA

barramento PCI. Outros barramentos são: ISA e VLB não existe mais.

As Placas de Vídeo possuem um BIOS próprio armazenado em uma memória do tipo ROM, que

controla o seu funcionamento. Possuem um conector do tipo DB-15, para ligação do Monitor de Vídeo

e um outro conector que possibilita, trabalhando em conjunto com outras placas, captar sinais de TV,

de câmera de vídeo ou vídeo-cassete.

As Placas de Vídeo também tem memória RAM que pode ir de 1 Mb a 4 Mb, (PCI padrão) e de 64 Mb

até 256 MB (AGP) e de 512 ou mais as PCI express e de acordo com a necessidade do sistema a ser

montado. Vem acompanhadas de um manual e CD de instalação dos drivers.

MONITOR DE VÍDEO

Leia o Capitulo (V) Monitores de Video

É o componente que mostra o que está sendo feito no microcomputador. No início monocromáticos

evoluíram para modelos com padrão de cores que chegam a 32 milhões e tamanhos de tela que chegam

a 21" TRC. Os televisores de PLASMA, LCD e LED podem perfeitamente ser utilizados como

monitores de vídeo com telas de até 100”

O monitor vem com dois cabos um para ser ligado à rede elétrica ou a fonte do próprio Gabinete e

outro para ser ligado a Placa de Vídeo. Acompanha também um manual e o pedestal que deve ser

encaixado na base.

As principais características são:

Tamanho da tela - no Brasil os mais comuns são os de 17" para TRC, esta medida corresponde ao

comprimento de sua tela em diagonal. Para os de LCD e LED sem limite de tamanho.

Dot Pitch - Medida da distância entre dois pontos consecutivos da mesma cor. É o principal

responsável pela qualidade de imagem de um monitor. O valor mais comum encontrado em monitores

é o de 0,28mm, popularmente chamado. 28 dot pitch.

Modo de varredura - Este é outro responsável pela qualidade de imagem quando opera em alta

resolução. A imagem na tela é formada por uma seqüência de linhas horizontais e o processo de

montagem e remontagem destas linhas é denominado.

Varredura. O processo de Varredura pode ser executado de duas maneiras diferentes:

- Entrelaçado - São montadas primeiro as linhas ímpares e depois as linhas pares.

- Não Entrelaçado - As linhas são montadas uma após a outra de maneira seqüencial. Para a resolução

da imagem este é o modo preferencial.

TECLADO

Existem vários tipos, mas todos hoje em dia se conectam a qualquer tipo de micro sem qualquer

problema. Vem com um cabo tipo DIN que deve ser encaixada em um conector localizado na Placa

Mãe em uma posição determinada por uma marcação.



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MOUSE

Depois da entrada no mercado e conseqüente utilização em larga escala do programa Windows™ o

Mouse passou a ser componente indispensável em qualquer máquina.

Vem acompanhado de um manual simples e um disquete com o Driver de Mouse. Sua instalação é

simples, somente deve-se conectar o seu cabo a uma das portas seriais na traseira do micro,

normalmente a COM1.

SETUP

O que se chama "montar o SETUP" é executar o programa Setup, que fica gravado na ROM, para

indicar ao sistema qual é a configuração da máquina. Este programa tem que ser executado quando

montamos, mudamos ou acrescentamos algum componente que o próprio sistema não possa

reconhecer automaticamente. Para montar um micro não há necessidade de conhecer todos os detalhes

sobre o Setup.

Para ter acesso ao programa Setup, na maioria dos computadores devemos pressionar a tecla DEL Em

alguns computadores antigos o acesso era permitido pressionando-se a tecla ESC. Na tela, durante a

inicializado, aparecerá a mensagem:

Press <DEL> To Run Setup ou Hit <DEL> if you want to run Setup

SETUP BÁSICO

O Menu principal pode ser com tela gráfica ou tela de texto. Não importa qual seja a formatação da sua

tela, no manual da placa encontraremos as informações necessárias para a sua configuração.

Existem variações de um Setup para outro, apresentaremos abaixo duas seqüências que podem ser

vistas em um menu Setup:

Primeiro menu, mais atual:

Standard CMOS Setup

Bios Feactures Setup

Chipset Feactures Setup

Power Management Setup

PCI Configuration Setup

Load Bios Defaults

Load Setup Defaults

Password Setting

IDE HDD Auto Detection



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Save & Exit Setup

Exit Without Save

Segundo menu, mais antigo:

Standard CMOS Setup

Advanced CMOS Setup

Advanced Chipset Setup

Peripheral Configuration

PnP Configuration

Power Management

Security

IDE Setup

Anti Vírus

Load Defaults

Exit

ROTEIRO PARA ACERTO DO SETUP

As alterações básicas de um Setup, independente de qual nome de item exista no menu são:

Data e Hora

Tipos dos drives de disquete

Parâmetros do disco rígido, se não houver Auto Detection

Tipo de Placa de Vídeo

Horário de Verão (Daylight), deve ser desabilitado

Vírus Warning (Aviso de Vírus), só deve ser habilitado após a instalação do Sistema Operacional.

Boot Sequence (Seqüência de Boot)

IDE HDD Block Mode, deve ser habilitado se o HD suportar este modo



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Nos circuitos dos computadores.

a) Os resistores

Além de usarmos muitos resistores, também empregamos múltiplos e submúltiplos de diversas

unidades, O quilo (k) e o mega (M) indicando milhares e milhões podem ser encontrado nas

especificações de quantidade de memória (quilo byte e megabyte abreviados por kB e mB) ou ainda de

velocidade ( quilohertz e megahertz abreviados por kHz e MHz).

b) Código de cores em resistores.

Examine uma placa de fonte de computador (será interessante conseguir uma fonte usada ou queimada

em algum depósito de sucata). Vejam quantos resistores tem. Procure ler seus valores pelo código que

foi explicado Tomando o cuidado, pois resistores comuns tem 4 faixas e os de precisão tem 5

faixas.Embora as resistências de cinco faixa serem usadas em aparelhos de precisão podemos

encontrar alguma resistência de precisão em fonte de computador.

c) Resistores em ligações série e paralelo.

Resistores podem ser ligados em série e em paralelo nos computadores. O conceito de que qualquer

coisa que tenha certa resistência pode ser ligada em série e em paralelo e podemos calcular a

resistência equivalente, é importante no reparo dos computadores.

d) Potenciômetros.

Encontramos facilmente potenciômetros nos monitores de vídeo mais antigos. São eles que fazem o

ajuste do brilho, contraste e posicionamento da imagem na tela.

Nos sistemas multimídia encontramos potenciômetros como controles de volume e tom nas caixas

amplificadas ou nos drives de CD-ROM. Os novos aparelhos não utilizam mais este tipo de

componente, a função foi substituída por circuitos controlados por micro controladores.

f) Capacitores.

Nas placas dos computadores, fontes e diversos dispositivos encontram capacitores de todos os tipos

estudados, de acordo com sua função e valor. Assim, nas fontes de destacam os eletrolíticos de valores

elevados e nas placas mãe podemos encontrar os tipos de tântalo e cerâmicos em predominância.

E em placas de vídeo encontramos eletrolítico colado que é o SMD, fig 12A.

g) Isolamento de capacitores.

Nos computadores a maioria dos circuitos opera com tensões de 5 ou 12V. Isso significa que os

capacitores usados devem ser especificados para operar com tensões pouco acima destes valores.

Apenas nas fontes de alimentação ou em pontos mais críticos é que encontramos capacitores com

tensões de trabalho mais elevadas.

h) Associação de capacitores

Podemos encontrar capacitores associados em alguns pontos dos computadores, mas isso é raro. O

caso mais importante ocorre quando não temos um capacitor do valor desejado e ligamos dois ou mais

de certa forma a obter este valor desejado.

i) Bobinas

As bobinas são componentes importantes do computador podendo ser encontradas em diversas

funções. Uma delas é justamente “filtrar” variações muito rápidas da corrente que poderiam afetar o

funcionamento de certas partes críticas. Os denominados filtros de linha e alguns outros tipos de filtros

fazem uso desta propriedade das bobinas e seu funcionamento ficará claro à medida que nos

aprofundamos no estudo.



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j) Circuito RC.

Os circuitos internos de um computador e qualquer placa na verdade são formados de resistores e

capacitores. Assim, eles se comportam como “redes RC” e por isso não conseguem mudar rapidamente

de estado, ou seja, não é possível fazer com que as tensões mudem rapidamente de valor. Ora, num

computador todo o funcionamento está baseado nestas mudanças de valor das tensões que passam

pelos denominados “níveis lógicos” de que falaremos oportunamente. Isso significa que é muito

importante para os projetistas diminuir ao máximo os efeitos das capacitâncias de placas e outros

componentes de modo que eles se tornem rápidos. Assim, é a capacitância que juntamente com as

resistências dos circuitos, o principal fator que limita a velocidade de operação de todos os dispositivos

do PC.

l) Indutores

Os fios e as trilhas de cobre que conduzem as correntes nas placas de circuito impresso as comportam

como indutores. Tanto maior será seu valor quanto mais comprido forem e quanto mais curvas

tiverem. Isso significa que, do mesmo modo que as capacitâncias indesejáveis dos circuitos, os fios e

trilhas de cobre, por apresentarem certa indutância, limitam a velocidade de funcionamento dos

circuitos. Estes fatores também são muito importantes quando vamos ligar dois dispositivos por meio

de um cabo, por exemplo, o computador a uma impressora, O fato de o cabo apresentar capacitâncias e

indutâncias indevidas (por menores que sejam), impede que ele funcione bem além de certo

comprimento. As indutâncias e as capacitâncias impedem que os sinais sejam transmitidos sem

deformações de um ponto a outro dos circuitos.

m) - Indutâncias.

Qualquer fio ou mesmo trilha numa placa de circuito impresso apresenta certa indutância. Se,

conforme vimos à indutância tem um efeito tanto maior num circuito quanto maior a sua freqüência, a

velocidade de operação de um computador está seriamente dependente deste fator. De fato, quanto

maior for a velocidade de operação de um computador, ou seja, a freqüência de seu clock, maior serão

os efeitos de qualquer indutância que seja apresentada de forma indevida nos seus circuitos. É por isso

que, para transmitir sinais de um ponto a outro, como, por exemplo, em redes ou para a impressora, é

muito importante que os cabos usados e demais elementos do circuito tenham uma indutância muito

baixa. Caso contrário, os sinais são afetados pela forte oposição apresentada surgindo os problemas de

funcionamento.

n) - Material isolante

Nas fontes de alimentação de computadores é encontrada uma fina película de mica no isolamento dos

transistores e diodo.

o) - Diodos e transistores

Os diodos e transistores têm um emprego bastante grande em todos os campos das aplicações

eletrônicas. Um simples computador, por exemplo, pode utilizar milhões de diodo e transistores.

p) - Varredura vertical e horizontal em Monitor.

Os monitores de vídeo utilizam o mesmo principio do televisor a diferença está no numero de linhas

utilizadas na varredura horizontal e vertical que varia conforme a resolução utilizada na configuração

do adaptador de vídeo. Atualmente é mais econômico o uso em grandes empresas monitores de LCD

ou LED, devido ao minimo consumo de energia e perda em calor ser bem menor e com isto a

economia em manutenção e refrigeração do ambiente ser mínimo, e com uma grande vida útil.

Espero que este livro tenha contribuído para o aprimoramento do conhecimento de todos os

leitores.

--- FIM----


eletrônica do básico ao avançado por: josmar queiroz silva ... · pdf...

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