mecânico de aeronaves resumo avionica ( eletronica )

15/12/2014 Mecânico de Aeronaves: Resumo Avionica ( Eletronica )

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Mecânico de Aeronaves

Resumo Avionica ( Eletronica )

CAPITULO 1

CIRCUITOS REATIVOS

Resistor = é um componente eletrônico que consome energiaelétrica e dissipa em forma de calor.

Resistor se opõe a corrente elétrica. Sua relação entrea corrente e a tensão está em FASE.

Capacitor = componente que armazena energia através decampo eletrostático. Unidade Farad

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Capacitancia = unidade da capacitância também é o farad equanto maior a capacitância , maior a oposição á variação detensão.

Reatancia capacitiva (XC) é a oposição que o capacitoreferece na corrente elétrica ALTERNADA . É medidaem ohms.Comportamento do capacitor em C.A = funciona como curtocircuito. Comportamento do capacitor em C.C = funciona como chaveaberta.Relacao entre tensão e corrente = em um capacitor a TENSAOesta atrasada 90 graus em relação a corrente.Indutor (L)= componente eletrônico que armazena energiaatravés de campo magnético unidade de medida é o Henry. Eletambém se opõe a variação da corrente.

Reatancia Indutiva (XL) = É a oposição que o indutorapresenta á corrente elétrica ALTERNADA . A Reatancia émedida em OHMS .Comportamento do Indutor em C.C = curtocircuito.Comportamento do Indutor em C.A = chave aberta.Relacao entre tensão e corrente = em um indutor a TENSAOesta adiantada 90 graus em relação a corrente.

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CIRCUITOS RESISTIVOS E REATIVOS.

Circuitos resistivos = é constituídos apenas por resistores.

Circuitos Reativos = é constituídos por resistores, capacitorese/ou indutores.

Circuito RC = circuito reativo resistor /capacitor.

Circuito RL = circuito reativo resistor /indutor.

Circuito RLC = circuito reativo resistor /capacitor/ indutor.

Impedancia (Z) = Em um circuito reativo a oposição total ápassagem de corrente elétrica é chamada de impedância.

POTENCIA ELETRICA EM CIRCUITOS REATIVOS ERESISTIVOS.

Potencia em circuitos resistivos = no circuito resistivo aenergia fornecida pela fonte de tensão é inteiramente dissipadaem forma de calor pelas resistências.

Potencia em circuitos reativos = no circuito reativo parte daenergia entregue pela fonte de reqüê é dissipada em forma decalor pelos resistores e parte dessa energia é armazenada peloscapacitores e indutores.



Potencia Aparente (PA) = unidade de medida é o Volt Ampere(VA) . Em circuito Reativo o calculo da (PA) utiliza aimpedância do circuito tanto a energia dissipada pelo resistorquanto as energias armazenadas pelos indutores e/oucapacitores.

Potencia Real (PR) = unidade de medida é o WATT (W). Emcircuito também REATIVO a potencia real é aquela que édissipada em forma de calor pelos resistores, ou seja ,considerase apenas os resistores.

Fator de Potencia (FP) = é a RELACAO entre a potencia reale a potencia aparente, quanto Maior o fator de potencia , melhora qualidade do circuito.

Frequencia de Corte = em qualquer circuito reativo asfreqüências das reatâncias indutivas e capacitivas são diferentes, ou seja, freqüência de corte provoca uma divisão por igual datensão da fonte ,ou seja, metade da tensão vai para a parcelareativa e a outra metade para a parcela resistiva do circuito.Quando isso acontece a (PR) potencia real CAI para a metadede seu valor Maximo. Essa situação denomina se PONTO DEMEIA POTENCIA OU PONTO 0,707.

CIRCUITO REATIVO SERIE

Em um circuito serie a CORRENTE é a MESMA em todos os



PONTOS do circuito , com isso , a corrente será REFERENCIAquando o assunto for ângulo de fase entre tensão e corrente.

Circuito RL serie = Quando ligamos um indutor em serie comum resistor, a queda de tensão no resistor estará em fase com acorrente, e a queda de tensão no indutor estará adiantada em 90graus.

Circuito RC serie = Quando ligamos um capacitor em seriecom um resistor, a queda de tensão no resistor estará em fasecom a corrente, e a queda de tensão no capacitor estaráatrasada (defasada) em 90 graus

Circuito RLC ou RCL serie = Quando ligamos capacitores,resistores e indutores em serie, a queda de tensão no capacitorestará atrasada 90 graus em relação a corrente, a queda detensão no indutor estará adiantada 90 graus em relação acorrente e a queda de tensão no resistor estará em fase com acorrente.

CLASSIFICAÇÃO DOS CIRCUITOS RCL EM SERIE:

*Quando XL for maior que XC ou EL maior que EC temos :ângulo(0) positivo,circuito RL

*Quando XC for maior que XL ou EC maior que EL temos :ângulo(0) negativo,circuito RC



*Quando XL for igual à XC ou EL igual à EC temos :ângulo(0) igual a zero,circuito resistivo.

RESSONANCIA EM SERIE = Quando as reatânciasindutivas e capacitivas são iguais elas se anulam, dessa forma ocircuito RLC fica ressonante ou FREQUENCIARESSONANTE. A impedância total passa a ser apenas aresistência no circuito.

SELETIVIDADE = A seletividade é característica de umreceptor de selecionar um sinal de freqüência e é determinadapelos circuitos ressonantes. Quanto MENOR a resistênciaôhmica de um circuito RCL MAIOR sua SELETIVIDADE, ouseja , dessa forma o INDUTOR é o ‘’Q’’ Fator de qualidade nocircuito ressonante, quando ele for maior a seletividade defreqüência é melhor, denominando se a LARGURA DAFAIXA OU FAIXA DE PASSAGEM DO CIRCUITO (BANDWIDTH).

CIRCUITOS REATIVOS EM PARALELO.

Em um circuito paralelo a TENSAO é a MESMA em todos osPONTOS do circuito , com isso , a TENSAO será REFERENCIA quando o assunto for ângulo de fase entretensão e corrente.

Circuito RL paralelo = Quando ligamos um indutor em



paralelo com um resistor, a corrente no resistor estará em fasecom a queda de tensao, e a corrente no indutor estará atrasada(defasada) em 90 graus em relação a tensao.

Circuito RC paralelo = Quando ligamos um capacitor emparalelo com um resistor, a corrente no resistor estará em fasecom a tensao, e a corrente no capacitor estará adiantada em 90graus em relação a queda de tensão

Circuito RLC ou RCL paralelo = Quando ligamoscapacitores, resistores e indutores em serie, a corrente nocapacitor estará adiantada 90 graus em relação a queda detensão ,a corrente no indutor estará atrasada 90 graus emrelação a tensao e a corrente no resistor estará em fase com aqueda de tensao.

CLASSIFICAÇÃO DOS CIRCUITOS RCL EMPARALELO:

*Quando XL for menor que XC ou IL maior que IC temos :ângulo(0) negativo,circuito RL

*Quando XC for menor que XL ou IC maior que IL temos :ângulo(0) positivo,circuito RC

*Quando XL for igual à XC ou IL igual à IC temos : ângulo(0)



igual a zero,circuito resistivo.

RESSONANCIA EM PARALELO = Quando as reatânciasindutivas e capacitivas são iguais elas se anulam, dessa forma ocircuito RLC fica ressonante ou FREQUENCIARESSONANTE. Situacao em que as correntes no capacitor e noindutor são iguais IC=IL.

CIRCUITO TANQUE IDEAL(LC PARALELO)

Chamase circuito tanque qualquer associação LC emPARALELO. A designação tanque resulta da capacidade quetem os circuitos LC de armazenar energia. Um circuito tanqueideal possui resistência ôhmica igual a zero (R=0), e não existena prática.Quando um circuito tanque é alimentado por uma fonte detensão alternada, existem dois caminhos para a corrente elétricacircular, pelo capacitor e pelo indutor.Se a fonte de CA operar em baixa freqüência, a maior parte dacorrente circulará pelo indutor do que pelo capacitor, porqueXL é menor do que XC. Se, porém, a fonte de CA operar emalta freqüência, a maior parte da corrente circulará pelocapacitor porque XC é menor do que XL. Para uma determinada freqüência a reatância indutiva será



igual à reatância capacitiva (XL = XC), logo, o circuito entraem ressonância.Uma vez estando o circuito em ressonância, a corrente atravésdo indutor e do capacitor é igual (IL = IC), porém defasadas de180º.Assim sendo, a corrente total de IL e IC é igual a zero.Assim, nesse circuito ressonante em paralelo hipotético, aimpedância do circuito será infinita e não haverá corrente delinha. Entretanto, haverá uma corrente circulatória no tanqueapesar de nenhuma corrente ser fornecida pela fonte (ciclovicioso). Depois da carga inicial do capacitor, ele se descarregasobre o indutor. A energia que percorre o indutor é armazenadaem seu campo magnético. O campo magnético resultante emtorno do indutor age como fonte de energia para recarregar ocapacitor. Essa transferência de energia entre os dois elementoscontinua na freqüência de ressonância sem qualquer perda. Osistema está em estado oscilatório. Um circuito tanque ideal nãoexiste, pois sempre existe alguma resistência ôhmica no circuitotanque, tornando a impedância menor que infinito e provocandoperdas. A ressonância nos circuitos paralelos é chamada de antiressonante, por serem seus efeitos exatamente opostos aosobservados nos circuitos em série.

IMPEDANCIA NO CIRCUITO TANQUE.LC PARALELO.



A impedância de um circuito paralelo difere de um circuitoserie.Em serie quando se tem uma grande quantidade dereatância indutiva faz com que o circuito haja indutivamente, jáem paralelo nas mesmas condições ou seja , grande quantidadede reatância indutiva quem predomina é a reatância capacitivapois a corrente é maior no ramo capacitivo.A largura da faixaou faixa ressonante são iguais em serie e paralelo e o fator dequalidade ``Q`` tanto no circuito ressonante serie como noparalelo funciona da mesma forma , quanto maior ``Q`` maiorseletividade.

FILTROS DE FREQUENCIA

A função de um filtro de freqüência é efetuar a separação dedeterminadas freqüências de componentes de C.C dos de C.A.

Filtro PassaBaixa = esse filtro destina se a conduzirfreqüência abaixo da freqüência de corte.

Filtro PassaAlta = esse filtro destina se a conduzir freqüênciaacima da freqüência de corte.

FILTROS DE CIRCUITOS SINTONIZADOS OURESSONANTES

No circuito ressonante a característica é a ótima seletividade e



se tornam ideais para filtros de reqüência, em serie se tem umabaixa impedância á corrente em que esta SINTONIZADA euma Grande impedância no RESTO das correntes do circuito.Já no PARALELO é o contrario.

Filtro Passa faixa = ou passa banda deixa passar correntesdentro dos limites de uma faixa continua.

Filtro CortaFaixa = são destinados a suprir as correntes detodas as freqüências dentro de uma faixa continua limitada.

CAPITULO 2

OSCILOSCOPIO

O osciloscópio é um instrumento de medição básico, permiteobservar valores e formas de sinais em qualquer ponto docircuito.Consiste de um TRC (tubo de raios catódicos) eampliadores auxiliares.

TRC = o TRC é a parte mais importante do osciloscópio , é umtubo de vidro com tela de fósforo , no seu interior contem umalto vacuo que direciona o feixe de elétrons.

Canhao eletrônico = fica dentro do TRC, é ele que direciona o



feixe de elétrons pra tela do TRC , o canhao possue umfilamento , um catodo (), uma grade e 2 anodos (+) , o primeiroanodo focalizador e o segundo anodo acelerador altamentepositivo. A finalidade da tela do TRC é transformar energiacinética do elétron em energia luminosa.Para ter a cor verde natela é usado silicato de zinco , e na parte interior do tubo comexceção da tela existe uma cobertura de AQUADAC que tem afunção de devolver o excesso de elétrons para o catodo.

DEFLEXAO VERTICAL E HORIZONTAL

Se o TRC não tivesse a deflexão vertical e horizontal , o feixede elétrons emitido pelo canhao do TRC produziria um pontoluminoso no centro da tela. Existem 2 tipos de deflexão :

Eletrostatico e EletromagneticoCircuito gerador de Base de Tempo ou gerador dente de serra =tem a finalidade de mover o feixe da esquerda para a direita emuma velocidade uniforme, esse movimento chamase VarreduraLinear.

CAPITULO 3

REQUISITOS PARA ANÁLISE DE CIRCUITOS



Fontes ou Geradores de TENSAO CONSTANTE = é oequipamento destinado a fornecer tensão constante chamado deEQUIVALENTE DE THEVENIN. Fonte de tensão ideal nãoexiste , fonte de tensão real possui resistência interna maior quezero.

Fontes ou Geradores de CORRENTE CONSTANTE = é oequipamento destinado a fornecer corrente constante chamadode EQUIVALENTE DE NORTON. Fonte de corrente ideal nãoexiste , fonte de corrente real possui resistência interna menorque infinito.

TEOREMAS

LEI DE KIRCHOFF

Primeira lei de Kirchoff lei dos Nós = a soma das correntesque entra em um Nó é IGUAL a soma das correntes que saemdo Nó.

Segunda lei de Kirchoff lei das Malhas = em qualquercircuito fechado , a soma álgebra de das quedas de potencialdeve ser igual a das elevações de potencial.

TEOREMA DA SUPERPOSICAO

Em qualquer REDE contendo uma ou mais fonte de TENSAO



ou CORRENTE , a corrente em qualquer elemento do circuito éa soma álgebra das correntes que seriam causadas por cadafonte individual.

TEOREMA DE THEVENIN

Qualquer circuito por mais COMPLEXO que seja, poderá serrepresentado por um circuito equivalente simples , constituídopor um GERADOR DE TENSAO (ETH) em serie com umaresistência interna (RTH)

TEOREMA DE NORTON

Qualquer circuito por mais COMPLEXO que seja, poderá serrepresentado por um circuito equivalente simples , constituídopor um GERADOR DE CORRENTE (IN) em paralelo comuma resistência interna (RN)

OBS: O circuito THEVENIN pode ser convertido no circuitoNORTON,para isso é necessário igualar as resistências internase aplicar a lei de OHMS.

TEOREMA DA MAXIMA TRANSFERENCIA DEENERGIA

A máxima POTENCIA transferida por uma fonte para umacarga ocorre quando a IMPEDANCIA da carga for IGUAL aIMPEDANCIA da FONTE.



CAPITULO 4

DISPOSITIVOS SEMICONDUTORES

Os semicondutores são a base da eletrônica moderna, poisdiodos, transistores, circuitos integrados e muitos outrosdispositivos são construídos tendo por base o silício e oGermanio, o cristal semicondutor mais utilizado.

Ligações covalentes

O silício e o germânio são tetravalentes, ou seja, possuemquatro elétrons nas suas camadas de valência. Para que osátomos de silício e germânio se tornem estáveis, é necessárioque ambos completem as suas camadas de valência com oitoelétrons. Os átomos de silício e germânio conseguem esseobjetivo formando uma estrutura chamada de rede cristalina,onde um átomo central compartilha um elétron com cada um deseus quatro vizinhos.O silício e o germânio nascem isolantes, epassam a serem condutores quando são adicionados impurezas.

O efeito da temperatura sobre os semicondutores

A rede cristalina ou o compartilhamento do elétron que torna oátomo estável só acontece na temperatura de zero absoluto. Se



aplicarmos uma d.d.p (TENSAO) em um cristal semi condutorPURO, obteremos uma corrente elétrica proporcional átemperatura que o cristal suporta.Para uma mesma temperatura ,a corrente que circula no Germanio é muito Maior do que acorrente que circula no Silicio, o que indica que as ligaçõescovalentes do silício são muito mais estáveis do que ogermânio.

DOPAGEM DO CRISTAL SEMICONDUTOR.

É um processo químico com a finalidade de adicionar``impurezas`` no interior da estrutura cristalina do semicondutora fim de se obter tipos de cristais com características positivas enegativas que juntas irão formar os diversos tipos decomponentes semicondutores.

DOPAGEM COM ELEMENTO PENTAVALENTE TIPO(N)

Quando um cristal semicondutor é dopado com impurezaspentavalentes ou DOADORAS ( Fosforo ou Arsenio), obtemosum cristal tipo N , pois possue grande números de elétronslivres 5 eletrons na camada de valencia. Importante : Dessaforma os Portadores tipo N (Eletrons) são MAJORITARIOS , eo tipo P MINORITARIOS.



DOPAGEM COM ELEMENTO TRIVALENTE TIPO (P)

Quando um cristal semicondutor é dopado com impurezasTrivalentes ou ACEITADORAS ( INDIO ou GALIO),obtemos um cristal tipo P , pois possui grande números deLacunas ou falta de eletrons livres ou seja 3 eletrons na camadade Valencia, dessa forma o conjunto do átomo permaneceeletricamente neutro.Importante : Dessa forma os Portadorestipo P (Lacunas) são MAJORITARIOS , e o tipo NMINORITARIOS.

OBS:Depois de dopados os semicondutores tipo N ou tipo P podemser usados como diodos, transistores etc.

Junções PN

Quando um cristal tipo N é unido a um cristal tipo P, algunselétrons livres do cristal N invadem o cristal P. Ao saírem docristal N, estes elétrons formam íons positivos neste cristal e aoentrarem no cristal P, completam uma lacuna e formam um íonnegativo neste cristal. Essa combinação de portadores acabaformando uma barreira de íons (Camada De Deplexao) nafronteira entre os dois cristais e continua até que a quantidadede íons negativos no cristal P acaba por repelir e impedir apassagem dos elétrons livres do cristal N.



Camada de depleção: A região da fronteira entre os dois cristaisonde ficaram depositados os íons é chamada de camada dedepleção.

Barreira de potencial: Podemos dizer que barreira de potencial éforça com que os íons negativos do cristal P repelem os elétronslivres do cristal N e os impedem de atravessar a junção. Paravencer esta força, é necessária a aplicação de uma diferença depotencial de 0,7V para os diodos de silício e de 0,2V para osdiodos de germânio.

OBS: Em polarização reversa a camada de deplexao tende se aexpandir ,aumentando ainda mais a barreira de potencial,impedindo a passagem de elétrons.

Polarização direta de uma junção PN

Quando ligamos o terminal negativo da fonte de tensão nocristal N e o terminal positivo no cristal P e aplicamos umadiferença de potencial maior do que o valor da barreira dapotencial (0,7V para diodos de silício e 0,2V para diodos degermânio), estamos polarizando diretamente a junção PN. Tododiodo (junção PN) polarizado diretamente apresenta umaresistência muito baixa e conduz a corrente elétricaintensamente.

Polarização inversa da junção PN



Quando o terminal positivo da fonte é aplicado ao cristal N e oterminal negativo ao cristal P, a junção (diodo) estáreversamente polarizada e seu comportamento é análogo ao deuma chave aberta, não apresentando condução de correnteelétrica.

Diodo retificador

Existem muitos tipos de diodos, tais como o diodo zener, oSCR, o fotodiodo entre outros, porém um dos mais utilizados éo diodo retificador. O anodo (positivo)é um cristal do tipo P e ocatodo (negativo) é um cristal do tipo N.

Ruptura da junção PN

Os diodos possuem limitações que não podem serultrapassadas, sob pena de destruição da junção PN. A rupturada junção de um diodo pode ser causada por vários fatorescomo corrente direta além da suportada, tensão reversa acimada tensão de ruptura e ruptura por efeito térmico.

Aumento da corrente direta além da máxima suportada: Um dosefeitos da corrente elétrica é o efeito joule, que é o aumento datemperatura com o aumento da corrente.

Aumento da tensão reversa acima da tensão de ruptura:. Doiselétrons libertam quatro, quatro libertam oito e este ciclo



provoca um efeito de avalanche ou break down que provoca adestruição da junção.

Ruptura por efeito térmico: Na ruptura por efeito térmico, oaumento da temperatura provoca um aumento dos portadoresminoritários e da corrente reversa. O aumento da correnteprovoca um novo aumento da temperatura e este ciclo acaba pordestruir a junção PN por dissipação excessiva de potência.

CAPITULO 5

FONTES DE FORÇA ELETRICA

Tipos de fonte de força:

Existem basicamente três tipos de fonte de força CC:

Pilhas e baterias: Convertem energia química em energiaelétrica CC.

Geradores CC: Convertem energia mecânica em energiaelétrica CC.

Fontes de força eletrônica: Convertem tensão CA em CC, CCem CA ou CC em CC.



CA em CC: Representa a maioria das fontes de forçaeletrônica. A energia CA geralmente provém da rede de110/220V 60Hz.

CC em CA: É mais conhecido como inversor. Este dispositivoé necessário quando se necessita de energia CA e só se dispõede baterias e pilhas como fonte de energia, ou seja, só deenergia CC.

CC em CC: É mais conhecido como conversor CCCC. Éutilizada quando está disponível apenas tensão contínua depilhas ou baterias e se faz necessária uma tensão contínua devalor mais alto que a fornecida.

Tensão alternada senoidal

Ciclo: Ciclo é um conjunto de valores que se repetemperiodicamente.

Semiciclos: A parte do ciclo acima do eixo dos tempos échamada de semiciclo positivo e a parte do ciclo abaixo do eixodos tempos é chamada de semiciclo negativo.

Período (T): É o tempo necessário para completar um ciclo. Aunidade do período é o segundo (s).

Freqüência: É o número de ciclos que ocorrem por segundo. Aunidade da freqüência é o Hertz (Hz).



Valor eficaz: Se considerarmos uma tensão alternada e umatensão contínua de mesmo valor alimentando um mesmoresistor, perceberemos que a dissipação de potência é diferentee expressa pela relação: Vef = 0,707 . VP

Etapas de uma fonte de força CACC

1) Ajuste da amplitude da tensão CA: Esta etapa abaixa oueleva amplitude da tensão alternada por meio de umtransformador.

2) Retificação: Na etapa de retificação, a tensão alternada étransformada em tensão contínua pulsante por meio de diodosretificadores.

3) Filtragem: Na etapa de filtragem, a tensão contínua pulsante éfiltrada e transformada em contínua pura por meio de umcapacitor, uma combinação de capacitores e indutores ou umacombinação de capacitores e resistores.

4) Regulagem: A etapa de regulagem garante uma tensãoconstante para a carga, independente de variações de tensão naentrada CA ou das variações de resistência da própria carga.

Ajuste da amplitude da tensão alternada



O ajuste da amplitude da tensão alternada em uma fonte deforça eletrônica é feito por um transformador. Em umtransformador, a potência do primário é igual a potência dosecundário e a elevação ou abaixamento da tensão é conseguidoatravés do número diferente de espiras para o primário e para osecundário.

Retificação

Retificador de meia onda

O diodo retificador (TRANSFORMA DE AC PARA DCPULSANTE NA SAIDA E SUA FINALIDADE ÉFUNCIONAR COMO CHAVE NO CIRCUITO) possui acaracterística de conduzir a corrente elétrica quando estápolarizado diretamente (Positivo no anodo e negativo nocatodo), e de impedir a circulação da corrente elétrica quandoestá polarizado inversamente (Negativo no anodo e positivo nocatodo). Para um determinado semiciclo da tensão alternada deentrada o diodo está polarizado diretamente, conduzindo acorrente elétrica através da carga (RL). Para o semiciclo oposto,o diodo está polarizado reversamente, bloqueando a circulaçãoda corrente elétrica. O retificador de meia onda possui baixaeficiência, pois apenas um semiciclo do sinal de entrada é



transmitido para a carga. A tensão de saída de um retificador demeia onda é chamada de tensão contínua pulsante de meiaonda, e possui freqüência igual a da tensão de entrada. A tensãomédia de saída de um retificador de meia onda é igual a 0,318vezes a tensão de pico (Vp). O diodo deverá suportar umatensão reversa superior à tensão de pico do secundário dotransformador (VP). A vantagem do retificador de meia onda éa simplicidade, pois utiliza apenas um diodo.

Retificador de onda completa

Um retificador de onda completa utiliza um transformador quepossui no enrolamento de secundário uma tomadacentral (centertape), e dois diodos retificadores. A tensão totalfornecida pelo secundário de um transformador com centertapeé o dobro da tensão fornecida para a carga. Em um retificadorde onda completa, cada diodo retificador conduzalternadamente, e a carga recebe os dois semiciclos da tensãoda rede. A tensão de saída de um retificador de onda completa échamada de tensão contínua pulsante, e possui freqüência igualao dobro da freqüência da tensão de entrada. A tensão média desaída de um retificador de onda completa é igual a 0,636 vezesa tensão de pico (Vp). Os diodos retificadores deverão suportaruma tensão reversa superior à tensão de pico (VP). A vantagemdo retificador de onda é que todos os semiciclos da tensão deentrada são transmitidos para a carga.



Retificador em ponte (NÃO USA CENTER TAP) Um retificador em ponte utiliza quatro diodos retificadores emuma configuração chamada de ponte, NÃO USA transformador com centertape. A tensão média de saída de umretificador em ponte é igual a 0,636 vezes a tensão de pico(Vp). Os diodos retificadores deverão suportar uma tensãoreversa superior à tensão de pico (VP). A vantagem doretificador em ponte é que todos os semiciclos da tensão deentrada são transmitidos para a carga.

Filtragem

A função do circuito de filtro é transformar a tensão contínuapulsante proveniente do retificador em uma tensão contínuapura.

Fator de ripple: Podemos considerar o ripple ou tensão deondulação como sendo uma forma de onda não senoidalsobreposta ao nível médio CC.

Geralmente, usase como regra um ripple máximo de 6% datensão da fonte.

Filtro a capacitor

O filtro mais simples e mais empregado é o filtro a capacitor. O



capacitor é um componente eletrônico que possui acaracterística de se opor à variação da tensão.

C = Valor do capacitor de filtro em Farads. I = Corrente CC nacarga em ampères.

t = Período da tensão de ondulação CA, em segundos.

Er = Máxima tensão de ondulação (ripple) picoapicopermitida, em volts.

Podemos perceber que quanto maior o período, maior o valordo capacitor necessário para a filtragem. Quanto maior ocapacitor empregado na filtragem, menor o ripple ou tensão deondulação na tensão contínua de saída. O capacitor deverásuportar uma tensão reversa superior à tensão de pico (Vp).

Filtros LC e RC

Embora o filtro a capacitor seja o mais simples, podesemelhorar a filtragem usandose indutores (choques) e resistoresem combinação com ele. Um choque reduz a amplitude doripple, pois o indutor possui a característica de ser opor avariação de corrente. A vantagem dos filtros LC e RC é adiminuição do ripple. A desvantagem do filtro LC é o tamanhoe o peso dos indutores necessários e a desvantagem do filtro RCé a perda de energia na resistência do conjunto.



Regulagem

Os circuitos de regulagem impedem que qualquer variação datensão de entrada CA seja transferida para a saída CC e tambémque variações da corrente de carga afetem a qualidade e aamplitude da tensão de saída. Os circuitos reguladores utilizamdiodos zener ou circuitos integrados como referência de tensãoe transistores de passagem para aumentar a capacidade defornecimento de corrente da fonte de força eletrônica.

Tipos de proteção contra sobrecarga

As proteções mais utilizadas são os fusíveis e os disjuntores(circuit breakers). Quanto a velocidade de rompimento, osfusíveis podem ser classificados em três faixas: ação retardada,retardo médio e alta velocidade. A diferença entre osdisjuntores e os fusíveis é que os disjuntores podem serrearmados mecanicamente, isto é, o disjuntor não se queima, elese desarma.

Capítulo 6

Transistor de junção

Transistor de junção bipolar ( TJB )



Os transistores são componentes eletrônicos construídos a partirde cristais semicondutores, principalmente o silício e ogermânio. Sua função é amplificar a corrente elétrica, sendoempregado principalmente em amplificadores, osciladores e nointerior de circuitos digitais.

Existem dois tipos de transistores de junção bipolar, o NPN e oPNP.

NPN seta pra fora PNP seta pra dentro

Os transistores possuem três terminais: coletor, base e emissor.

Características gerais dos transistores de junção bipolar (TJB )

Para funcionar corretamente, os TJBs necessitam da polarizaçãoadequada:

Junção baseemissor: Deverá ser polarizada diretamente.Possui uma queda de tensão de 0,7V nos transistores de silício ede 0,2V nos transistores de germânio..

Junção basecoletor: Deverá ser polarizada reversamente.

IE= IB+IC

A corrente que circula pelo terminal emissor é igual à soma das



correntes da base e do coletor.

VCE= VBE+VBC

A queda de tensão entre os terminais de emissor e coletor éigual à soma das quedas de tensão entre base e emissor e base ecoletor.

Tipos de configuração

Os transistor pode ser ligado ao circuito de três maneirasdiferentes:

BASE COMUM EMISSOR COMUM COLETORCOMUM

OBS O BETA É O GANHO DO TRANSISTOR , o ganho seda sempre na relação de TENSAO DE ENTRADA E TENSAODE SAIDA.Cada configuração apresenta vantagens e desvantagens.

Base comum: (VBC) O sinal é aplicado entre emissor e base eé retirado entre coletor e base. Apresenta ganho de correntemenor do que a unidade e ganho de tensão elevado. IMPORTANTE : baixa impedância de entrada (Z) e Alta (Z)de saida. Amplificação DE CORRENTE igual a UM semdefasagem de sinal.



Coletor comum:(VCC) O sinal é aplicado entre base e coletore é retirado entre emissor e coletor. Apresenta ganho decorrente elevado e ganho de tensão menor do que a unidade.ALTA impendancia de Entrada e Baixa impedância de saída.Amplificação DE TENSAO igual a UM sem defasagem desinal

Emissor comum: (VCE) O sinal é aplicado entre base eemissor e é retirado entre coletor e emissor. Apresenta ganho decorrente e tensão intermediários, podendo ser usado comoamplificador de corrente ou tensão.. IMPORTANTE : Mediaimpedância de entrada (Z) e Alta (Z) de saída , Estaconfiguração apresenta uma defasagem de 180º entre a tensãode entrada e saída , pode amplificar o sinal de saída ateCENTENAS DE VEZES É O MAIS USADO.

OBS IMPORTANTE: A CORRENTE DE FUGA (ICO) ÉCOMUM NOS TRANSISTORES DEVIDO AOSPORTADORES MINORITARIOS. A PRINCIPALCORRENTE DE FUGA É A DE COLETOR PARA BASE (ICBO). VARIOS SISTEMAS SÃO USADOS PARAMANTER A IC CONSTANTE OU MESMO COM OAUMENTO DA ICO,UTILIZANDO SISTEMAS DEREALIMENTACAO CONTINUA CC.



Curvas característica do transistor de junção bipolar

A configuração emissor comum é a mais utilizada das trêsconfigurações, portanto, exemplificaremos as curvascaracterísticas dos transistores de junção bipolar nestaconfiguração.

Curva característica de entrada

A curva de entrada relaciona a tensão de entrada, a corrente deentrada e a tensão de saída.

Na configuração emissor comum, a tensão de entrada é VBE(tensão entre base e emissor), a corrente de entrada é IB(corrente de base) e a tensão de saída é VCE (tensão entrecoletor e emissor).

Curva característica de saída

A curva de saída relaciona a tensão de saída, a corrente de saídae a corrente de entrada.

Na configuração emissor comum, a tensão de saída é VCE(tensão entre coletor e emissor), a corrente de saída é IC(corrente de coletor) e a corrente de entrada é IB (corrente debase).



Curva de máxima dissipação de potência

A potência dissipada por uma transistor é definida pelamultiplicação da corrente de coletor pela tensão entre coletor eemissor: Pmáx = IC . VCE

Reta de carga: A reta de carga é traçada sobre a curva de saída edetermina os limites máximos (saturação) e mínimos (corte) detrabalho do transistor.

Saturação: Na saturação, a tensão VCE é próxima de zero.

Corte: No corte a VCE é igual a tensão da fonte de alimentação.

Ponto Quiescente (Q) ou ponto de trabalho: É determinadosobre a reta de carga.

Capítulo 7

Estabilização da polarização de transistores

Limitações dos transistores bipolares (TJB) Como qualquer componente eletrônico, o transistor emfuncionamento normal, não deve ultrapassar os valores limitesde tensão, corrente, potência, temperatura e freqüência que são



fornecidos pelo fabricante, sob pena de desempenho nãosatisfatório, diminuição do tempo de vida ou mesmo destruiçãodo componente.

Limitações de correntes

A principal limitação de corrente é a corrente de coletor (IC).Eventualmente, o fabricante pode fornecer, também, os valoresmáximos das correntes de base (IB) e de emissor (IE).

Limitações de tensões

Como limitação de tensão, geralmente o fabricante fornece osvalores máximos das tensões entre os três terminais, ou seja, osvalores máximos de VBE (tensão entre base e emissor), VBC(tensão entre base e coletor) e VCE (tensão entre coletor eemissor). VBE: Para VBE, a informação mais importante é a tensãomáxima reversa, pois a junção base emissor é polarizadareversamente quando o transistor é utilizado como chave.

VBC e VCE: A junção base coletor é normalmente polarizadareversamente, portanto o fabricante fornece os valores máximosreversos para VCE e VBC. Avalanche ou breakdown: Quando um componente construído



com base em cristais semicondutores é polarizadoreversamente, os portadores minoritários (existem emproporção à temperatura) são acelerados em direção à camadade depleção. Se a diferença de potencial reversa aumentardrasticamente, a velocidade dos portadores minoritáriostambém aumenta, provocando choques entre os portadoresminoritários e os elétrons da estrutura cristalina. Os choquesfornecem energia e liberam mais portadores que provocamnovos choques, levando a destruição do componente eletrônico.A tensão em que a avalanche começa é chamada de tensão deruptura.

Os fabricantes especificam as tensões de ruptura entre coletor ebase e entre coletor e emissor.

BVBCO : Tensão de ruptura entre coletor e base. A letra o Bsignifica breakdown, e a letra O que o emissor está aberto(open).

BVCEO : Tensão de ruptura entre coletor e emissor com a baseaberta.

Limitações de potência

Esta limitação é considerada a mais importante para ostransistores. Em um transistor, a potência é dissipada pelo



coletor .A dissipação de potência em qualquer componenteeletrônico provoca aquecimento. Caso o aumento detemperatura no transistor não seja controlado, o componentecorre um serio risco de ser danificado. Para limitar atemperatura de trabalho são utilizados dissipadores de calor,ventoinhas e componentes sensíveis à temperatura nos circuitosde polarização.

Instabilidade térmica dos transistores

Os semicondutores são muito sensíveis a temperatura, pois aestabilidade da rede cristalina só é perfeita no zero absoluto.Conforme a temperatura aumenta, a rede cristalina se tornainstável, liberando elétrons e formando lacunas. Esses elétronsou lacunas são diretamente responsáveis pela corrente de fuganos semicondutores.Os transistores apresentam uma corrente de fuga indesejávelchamada de ICBO. Esta corrente flui entre coletor e baseestando o terminal de emissor aberto. Quando o transistor épolarizado, esta corrente de fuga é amplificada conforme oganho do transistor.

Variação do ganho dos transistores

O ganho de um transistor pode sofrer enormes variações.

Temperatura: Quando a temperatura aumenta, o ganho de um



transistor aumenta.

Corrente de coletor (IC): Quando a corrente de coletoraumenta, o ganho inicialmente aumenta, porém para valoresmuito elevados da corrente de coletor, o ganho passa adiminuir.

Diferenças de fabricação: Para dois transistores iguais,fabricados no mesmo lote, o ganho pode variasconsideravelmente (em torno de 300%).

Podemos concluir que qualquer projeto baseado no ganho deum transistor será certamente fracassado, pois o ganho dependeda variação da corrente de coletor e da temperatura.

Polarização

Em uma primeira análise, polarizar é aplicar as tensões corretasentre as junções do transistor, ou seja, polarizar diretamente ajunção baseemissor e reversamente a junção basecoletor.

Estabilização

Estabilizar a polarização de um transistor é construir circuitosde polarização autoajustáveis, para que as variações dacorrente de coletor (em função do aumento da temperatura ouvariação do ganho) sejam corrigidas e o ponto Q não mude delugar ao longo da reta de carga,esse ponto ``Q`` tem que ficar



entre o ponto Maximo (saturação) e o mínimo (corte) para umbom funcionamento do transistor (TJB).A corrente de base é diretamente proporcional à tensão entrebase e emissor. Os métodos podem variar, mas todos oscircuitos de estabilização buscam diminuir a VBE, diminuindoassim a corrente de base, consequentemente ,diminui a correntede coletor.Polarização automática com RB (Resistor de Base) ligado aocoletorEsta forma de estabilização é bastante eficiente, possuindoapenas o inconveniente da realimentação de CA do coletor paraa base

Estabilização por realimentação de CC com RE

Esta polarização é pouco utilizada porque limita a corrente decoletor e a potência do circuito.

Polarização por divisor de tensão

A polarização por divisor de tensão é a mais utilizada porque épraticamente imune às variações da corrente de coletor. A basedo transistor é alimentada por um divisor de tensão estabilizadoe a corrente de coletor é determinada fixandose a corrente deemissor. Esta configuração é bastante utilizada em préamplificadores e possui ótima qualidade de estabilização.



Estabilização da polarização de estágios de potência Dois dispositivos são usados na estabilização da polarização deestágios de potência: o diodo retificador e os termistores ouresistores NTC.

A corrente de coletor do transistor depende da temperatura. Aestabilização de estágios de potência utiliza elementos sensíveisà temperatura que alteram a polarização.

A utilização dos termistores e dos diodos no circuito visasempre à diminuição da tensão entre base e emissor (VBE), oque provoca a diminuição da corrente de base e da corrente decoletor.

Transistores especiais

Transistores de efeito de campo (FET) transistores unipolares

O transistor de efeito de campo, conhecido como FET (FieldEffect Transistor) ou TEC são . As diferenças fundamentaisentre os transistores de efeito de campo (FETs) e os de junçãobipolar (TJBs), é que nos FETs a corrente é dada pelo fluxo deportadores de um só tipo, e por este motivo, os transistores deefeito de campo são conhecidos como transistores unipolares



(UJT OU TJU) em contraposição aos demais que são bipolares.A outra grande diferença é que os FETs são transistorescontrolados pela tensão, enquanto os TJBs são controlados pelacorrente. A principal vantagem dos transistores de efeito decampo é a elevada impedância de entrada. Os principaistransistores de efeito de campo são: o JFET (Junction FieldEffect Transistor) e o MOSFET (Metal Oxide SemiconductorField Effect Transistor).

JFET

O JFET ou TECJ é o mais comum dos transistores de efeito decampo. Ele é de silício, que pode ser do tipo “N” ou “P”, possuidreno (drain) e fonte (source) e a porta (gate) ou gatilho.

MOSFET

O MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor) ou IGFET (Insulated Gate Field Effect Transistor) éo transistor de efeito de campo mais utilizado em aplicaçõesque requerem uma altíssima impedância de entrada. Em umMOSFET, o gatilho está isolado do canal por uma camada dedióxido de silício (vidro), material altamente isolante, o quetorna a corrente de porta extremamente pequena seja a portapositiva ou negativa Os transistores MOSFET são amplamenteutilizados na fabricação de circuitos integrados.



Construção física doUJT

Símbolo do UJT Oscilador derelaxação

O transistor de junção única (UJT ou TJU) é um dispositivosemicondutor de três terminais que tem sua principal aplicaçãoem circuitos osciladores não senoidais e de comutação.Utilizando o UJT é possível construir um excelente osciladorde relaxação para controlar o disparo de tiristores.

Capítulo 8

Amplificadores transistorizados

Os amplificadores transistorizados ou seja, possuem transistorespodem ser classificados de acordo com a freqüência deoperação, a classe de operação, o sistema de acoplamento e ouso.

Freqüência de operação

Amplificadores de audiofreqüência. Estes amplificadoresatuam em uma faixa de freqüência que vai de 20Hz a 20KHz,usados em receptores de rádio e intercomunicadores.

Amplificadores de videofreqüência. Estes amplificadores



abrangem uma ampla faixa de freqüência que vai de 30KHz a6MHz usados em vídeo de radares e televisores

Amplificadores de radiofreqüência vai de 30KHz até váriosGHz.Estes amplificadores são usados, em circuitos de sintoniade rádios.

Classe de operação

A classe de operação está relacionada com a posição do ponto“Q” ao longo da reta de carga.

Amplificador classe “A” O amplificador classe “A” operadurante os dois semiciclos do sinal de entrada (360º).

Amplificador classe “B” O amplificador classe “B” operadurante um semiciclo do sinal de entrada (180º).

Amplificador classe “C” A operação em classe “C” épolarização inversa da junção de entrada do transistor (120º).

Sistemas de acoplamento

Um simples estágio amplificador, normalmente não é suficientenas aplicações em aparelhos receptores, em transmissores eoutros equipamentos eletrônicos. Um ganho mais elevado éobtido pelo acoplamento de vários estágios amplificadores. A



finalidade dos sistemas de acoplamento é o casamento deimpedâncias entre os estágios e o isolamento da correntecontínua de uma etapa para outra, permitindo apenas apassagem do sinal.

Casamento de impedâncias

O estágio de entrada deve ter a impedância igual à fonte desinal e o estágio final deve ter impedância igual à carga.

Acoplamento RC

Oferecem (Baixa Eficiência), (Resposta de freqüência limitadapelo efeito shunt ,ou seja , boa qualidade na faixa de audio),(Aplicação Amplificadores de áudio (20 a 20KHz)

Acoplamento por impedâncias

É igual o acoplamento RC porem sua Aplicação é emAmplificadores de rádiofrequência (30KHz a vários GHz).

Acoplamento a transformador

Oferecem (Eficiência Maxima), (Resposta de freqüência éconsiderada Pobre), (Aplicação tem sido evitada pois é caro epesado) Acoplamento direto



A eficiência deste tipo de acoplamento depende das resistênciasde coletor e base dos transistores utilizados nos estágios.

Aplicação: Amplificadores de tensão contínua. (abaixo de10Hz).

Capítulo 9

Osciladores transistorizados

Os osciladores são dispositivos cuja função principal étransformar a energia CC aplicada em energia AC. Entre asinfinitas aplicações dos osciladores, estão: o osciloscópio, ogerador de freqüência variável, o injetor de sinais, a televisão, orádiotransmissor, o receptor, o radar e o sonar.

Tanques ressonantes

A oscilação eletrônica é feita por um circuito que consiste deuma bobina e um capacitor ligados em paralelo. Esta ligação échamada de circuito tanque. É aquele ciclo vicioso entre ocapacitor e o indutor.

Circuitos osciladores básicos



Oscilador Armstrong ( SIMPLES )

O oscilador Armstrong é o mais simples dos osciladores atransistor. A freqüência de oscilação é a freqüência deressonância do circuito tanque.

Oscilador Hartley ( SERIE OU PARALELO )

Neste circuito, a realimentação é obtida através de umaindutância dividida e temos osciladores desse tipo alimentadosem série e em paralelo. A freqüência de oscilação é a freqüênciade ressonância do circuito tanque.

Oscilador Colpitts (PARALELO )

O oscilador Colpitts assemelhase ao oscilador Hartleyalimentado em paralelo, porém, ao invés de ter o conjunto deindutância dividida para realimentação, usa um conjunto decapacitância dividida. A freqüência de oscilação é a freqüênciade ressonância do circuito tanque.

Cristais osciladores (PIEZOELETRICO)

É o efeito piezoelétrico (VIBRACAO) que é conseguidoquando é aplicada uma diferença de potencial em um cristaloscilador, geralmente o quartzo. A freqüência de oscilaçãofundamental de um cristal depende da largura, da espessura e



do tipo de corte do cristal. Prova Anac.

Circuito Multivibrador astável

O multivibrador é um circuito eletrônico capaz de produzir umatensão de saída em forma de onda quadrada ou retangular. Oscircuitos multivibradores são, atualmente, muito usados emreceptores de TV, osciloscópios, computadores e sistemasdigitais em geral.

Capítulo 11

Circuitos integrados

Os CIs sao divididos em circuitos eletronicos Discretos ecircuitos eletrônicos Integrado

Circuitos eletrônicos discretos: São os circuitos formados porcomponentes eletrônicos individuais (resistores, capacitores,diodos, transistores, etc.), soldados em placas de circuitoimpresso. Circuitos eletrônicos integrados (CIs): São os circuitosformados por um conjunto inseparável de componenteseletrônicos, em uma única estrutura chamada de pastilha. Como uso de CIs, foi possível a miniaturização de diversos



equipamentos. Os circuitos integrados podem ser divididos emdois grupos: os circuitos monolíticos e os circuitos híbridos.

Circuitos monolíticos: Nos circuitos monolíticos, todos oscomponentes dos circuitos são fabricados dentro de uma mesmapastilha de silício envolta em um invólucro de epóxi ouPlastico. Circuitos híbridos: Nos circuitos híbridos, várias pastilhas desilício, conectadas entre si, são colocadas em um mesmoinvólucro de epóxi.

Tipos de encapsulamento e contagem de pinos

O invólucro de um circuito integrado desempenha quatrofunções importantes:

∙ Protege a pastilha de silício contra a ação do meio ambiente;∙ Protege mecanicamente a pastilha do circuito integrado;∙ Simplifica a interligação do CI com os outros componentes

do circuito;∙ Dissipa o calor dentro da pastilha, durante o funcionamento

do CI.

Contagem de pinos para o encapsulamento dual em linha

A contagem de pinos de CIs do tipo “dual” é feita contandose a



partir do guia de referência no sentido antihorário.Encapsulamento dual em linha Contagem de pinos

Contagem de pinos para o encapsulamento TO

Encapsulamento TO Metalico Contagem de pinos A contagem de pinos de CIs do tipo TO é feita a partirdo pino guia para a direita no sentido horário.

Capítulo 12

Sensores

Sensor de umidade

Existem certos materiais semicondutores cuja resistência variacom a umidade relativa do ar. UMIDADE ÉINVERSAMENTE PROPORCIONAL A RESISTENCIA

Termistores = Resistores que variam com a temperatura PTCe NTC

Os termistores são componentes eletrônicos que têm acapacidade de alterar a sua resistência ôhmica com a variação



da temperatura.

Dois tipos de Termistores: temperatura positivo (PTC) enegativo (NTC).

PTC (positivo): aumento da temperatura = aumenta resistênciaôhmica

NTC (negativo): aumento da temperatura = diminuição de suaresistência ôhmica

Dispositivos fotossensíveis

Variam com a luz. Os componentes fotossensíveis podem ser agás ou a vácuo, as células fotocondutivas que podem ser do tipofotorresistor, fotodiodo e fototransistor e as célulasfotovoltaicas.

Células fotocondutivas (CRIACAO DE PARESETRICOS/LACUNAS)= Quando um fluxo luminoso incidesobre um material semicondutor, os fótons (partículas quecompõem a luz) fornecem aos elétrons energia suficiente paraproduzir a ruptura das ligações covalentes, criando pareselétronlacuna e aumentando a condutividade no semicondutor.Este fenômeno é conhecido como fotocondutividade e existem3 tipos: fotorresistores, fotodiodos e os fototransistores.



FOTORRESISTORES = é o LDR + LUZ RESISTENCIA

FOTODIODO ( CORRENTE DE FUGA) O fotodiodo épolarizado no sentido inverso, circulando apenas a corrente defuga. + LUZ + CORRENTE DE FUGA FOTOTRANSISTORES = FORNECE 10 VEZES MAISCORRENTE QUE O FOTODIODO São de 2 Juncoes PN emum invólucro. +LUZ sobre a junção baseemissor MAIOR suacondutividade resultando em um aumento na corrente decoletor.

CELULAS FOTOVOLTAICAS

Poduzem TENSAO com o fluxo LUMINOSO são feitas deselênio sua tensão é aplicada á um milivoltimetro. EXEMPLO:

BATERIA SOLAR Um aplicação importante das célulasfotovoltaicas é nas baterias solares. Pode fornecer energiasuficiente para o funcionamento dos instrumentos de um farol,de uma estação meteorológica e, principalmente, de um satéliteartificial.

Capítulo 13



Reguladores de tensão

DIODO ZENER REGULADOR DE TENSAO(Trabalha com Tensao e foi feito para ser polarizadoINVERSAMENTE ELE REGULA A TENSAOINDEPENDENTEMENTE DA SAIDA DA FONTE)

O Diodo Zener é um semicondutor feito de silício (mais estável) que o germânio. A grande diferença entre o Zener e umDiodo comum , é o ponto de Tensao de trabalho, pois o Zenerfoi Feito para trabalhar no PONTO DE RUPTURA,características IMPOSSIVEIS em diodos comuns, poisqueimariam.

Finalidade é Limitar a TENSAO (VR) em valor predeterminadopelo fabricante essa zona de trabalho é determinada ZONAZENER.

O Zener possui uma junção maior que a do diodo comum, o quepossibilita uma maior dissipação de potência. O diodo Zener éprojetado para operar na região inversa da curva característica,sendo normalmente polarizado inversamente.

O Diodo Zener atuando no ponto de ruptura possui umapequena resistência chamada de IMPEDANCIA ZENER



O Diodo Zener polarizado diretamente trabalha como um diodoretificador comum.

Ruptura do Diodo Zener:

Vimos que o Diodo Retificador se comporta como umISOLADOR quando polarizado INVERSAMENTE,ou seja, asua camada deplexao aumenta , o MESMO acontece com odiodo Zener até um determinado valor da tensão de fabricacaoa partir do qual elel começa a conduzir Fortemente. O fatodessa transformacao de de ISOLADOR á CONDUTOR é dadopela teoria do EFEITO ZENER E O EFEITO AVALANCHE.

EFEITO ZENER :

Polarizado inversamente ( P e + N ),ou seja , ele foi feito paraser utilizado inversamente diferente de um diodo retificadorcomum que queimaria se fosse polarizado dessa forma , aoaplicar uma determinada TENSAO no ZENER ( P e + N ) apastilha de silício (0,7v consumo de zener) tem sua barreira dePotencial Superada, gerando corrente elétrica INVERSA, esseefeito ocorre em diodos com TENSAO de trabalho INFERIORA 5 VOLTS. Seu coeficiente de temperatura é = quanto MAISesquenta o Diodo , Menor sua TENSAO EQUIVALE COMOCOEFICIENTE DE TEMPERATURA NEGATIVO



EFEITO AVALANCHE:

PARA TENSOES INVERSAS ( VR MAIOR QUE 7 VOLTS)Com o aumento da TENSAO polarizado inversamente é claro,existe um aumento na velocidade da cargas elétricas, esseaumento de velocidade ocasiona um choque de elétrons , quedesprendem elétrons de sua estrutura atômica , assim se chocamde novo ocasionando um ciclo vicioso formando assim oEFEITO AVALANCHE, esse efeito ocorre com diodos comtensão SUPERIOR ao COEFICIENTE DE TEMPERATURAou seja MAIOR TEMPERATURA , MAIOR TENSAO.EQUIVALE COMO COEFICIENTEDE TEMPERATURA POSITIVO.

Limitações do diodo Zener

As limitações do diodo Zener são: a corrente máxima direta(caso venha a trabalhar nessa região), a corrente máximainversa e a máxima dissipação de potência, que depende datemperatura de operação do diodo.

Aplicações do diodo Zener

A principal aplicação do diodo Zener é a estabilização da tensãoem fontes reguladas. Outras possíveis aplicações são: empregocomo chave, em circuitos limitadores, em circuitos deestabilização da polaridade de transistores, na proteção de



circuitos e de medidores, na supressão de faíscas e na regulaçãoda tensão alternada.

Capítulo 14Diodos especiais

Thyristores (chaves)

O Thyristor é um semicondutor de multicamada,comutador quase ideal 4 camadas PNP, é retificador eamplificador ao mesmo tempo, sendo utilizado na eletrônica depotência como chaveamento de estado de bloqueio paracondução e de condução para bloqueio.. Pertencem à famíliados thyristores: o SCR, o DIAC , o TRIAC, os fotothyristores eo diodo Shockley. TODOS PARAM DE CONDUZIRABAIXO DA CORRENTE DE MANUTENCAO

SCRaproveita 1 SEMICICLO

O SCR (Silicon Controlled Rectifier) é um semicondutor desilício de quatro camadas e três terminais: o anodo, o cátodo e ogatilho.

A polarização de anodo e catodo é igual à de um diodo comum,



porém, mesmo polarizado diretamente o SCR permaneceimpedindo a circulação da corrente elétrica. Quando o SCR estápolarizado diretamente e um pulso positivo é aplicado ao seugatilho, a corrente elétrica circulará do cátodo para o anodo,sendo por esse motivo, chamado de retificador controlado. OSCR pode conduzir apenas em 1 semiciclo. (primeiroquadrante)

TRIAC 2 semiciclos

Atua como o SCR porem aproveita 2 semiciclos da senoide ouseja é BIDIRECIONAL. Este dispositivo pode passar de umestado bloqueado a um regime de condução nos dois sentidosde polarização e voltar ao estado bloqueado, por inversão datensão ou pela diminuição da corrente, abaixo do valor dacorrente de manutenção (IH). O TRIAC pode conduzir nos(quatro quadrantes).

DIAC

SERVE PARA DISPARAR O TRIAC , NÃO TEM GATE ENEM POLARIDADE

O DIAC (Diode Alternative Current) é um elemento simétrico,não possuindo polaridade. Quando se aplica uma tensãopositiva ou negativa sobre os terminais de um DIAC, a correntede fuga entre seus terminais é mínima. Ao atingir a tensão de



ruptura, a junção do DIAC sofre ruptura por avalanche e acorrente aumenta consideravelmente, diminuindo a sua quedade tensão. Entre as aplicações do DIAC, estão: dispositivos dedisparo para controle de fase de TRIACs, controle develocidade de motores universais e controle de calefação.

Fotothyristores

É IGUAL O SCR E O TRIAC POREM ATUA COM FLUXOLUMINOSO (APROVEITA 2 SEMICICLO)

Em um fotothyristor, a incidência de luz sobre o cristalsemicondutor provoca a criação de pares elétronslacuna e,consequentemente, o aumento da corrente de fuga seu notransistor interno de gatilho. Quanto maior o número de pareselétronslacuna, maior será a corrente de fuga, tendo comoconseqüência o disparo do fotothiristor.

Thyristor bloqueável

O thiristor bloqueável pode ser disparado quando for aplicadauma tensão positiva ao seu gatilho, e rebloqueado quando foraplicada uma tensão negativa ao mesmo gatilho.

QUADRAC



É A COMBINACAO DO DIAC LIGADO AO GATILHO DOTRIAC

Normalmente, um DIAC é acrescentado ao gatilho de umTRIAC em aplicações de CONTROLE DE ÂNGULO DEFASE.

Diodo Shockley

UNIDIRECIONAL BIPOLAR PNPN

O diodo Shockley, também conhecido como diodo thyristor oudiodo de quatro camadas, é um dispositivo bipolar PNPNcomparável em todos os sentidos à um thyristor, porém, estandodisponíveis somente os seus terminais de anodo e cátodo.

Diodo Túnel

Um diodo túnel é um pequeno dispositivo formado por umajunção PN, com elevada concentração de impurezas nos cristaisP e N mediante um efeito mecânicoquântico denominado“efeito túnel”. Usado em ``RF``.

Diodo emissor de luz – LED



LED É um diodo com polarização direta .Nos diodos comuns aenergia é dissipada na forma de calor, mas no LED essa energiaé irradiada na forma de luz.

Os LEDs substituíram as lâmpadas de incandescência em váriasaplicações devido a sua baixa tensão, vida longa e rápidochaveamento liga desliga.

Utilizando gálio, o arsênio, e o fósforo, um fabricante podeproduzir LEDs que irradiam no vermelho, verde, amarelo, azul,laranja ou infravermelho. Os LEDs que produzem luz visívelsão úteis para indicação em instrumentos, enquanto que osinfravermelhos são úteis em sistemas de alarme contra roubo econtroles remotos.

Indicador de setesegmentos

Um indicador de setesegmentos possui sete LEDsdispostos de forma a poder representar números de 0 a 9 e letrasmaiúsculas A, C, E e F, e minúsculas b e d.

Capítulo 15

Decibéis



O decibel é a décima parte de um Bel. O Bel é uma unidadeusada para se fazer a comparação entre quantidades de energia.Para a eletrônica, o decibel (dB) é compreendido como sendodez vezes o logaritmo decimal da relação entre dois níveis depotência expressos em potencia( Watt).

Aplicacao do BEL = em ANTENAS, AMPLIFICADORES,LINHAS DE TRANSMISSAO ETC.

Capítulo 16

Amplificadores operacionais

O nome Amplificador Operacional (A.O.) Com esse dispositivopodem ser conseguidos amplificadores capazes de operar comsinais que vão desde corrente contínua até vários megahertz. Para alimentar um amplificador operacional deve ser usada umafonte simétrica .A alimentação simétrica pode ser obtida atravésde duas fontes iguais, um divisor de tensão resistivo ou umafonte simétrica.

O amplificador operacional ideal apresenta as seguintescaracterísticas:

∙ Impedância de entrada infinita;



∙ Impedância de saída nula;∙ Ganho de tensão infinito;∙ Tempo de atraso nulo;∙ Tensão de saída nula para a situação em que a tensão na

entrada V2 seja igual à da entrada V1;∙ Curva de resposta em freqüência infinita.

Amplificador COM inversão

O ganho do amplificador inversor depende dos resistores dalinha de realimentação, R1 e R2.

Este amplificador apresenta uma defasagem de 180º do sinal desaída com relação ao sinal de entrada.

Amplificador SEM inversão

Neste amplificador, o sinal de saída está em fase com o sinal deentrada.

Amplificador com ganho unitário O amplificador operacional nessa configuração é empregadocomo isolador ou “buffer”,circuitos de alta impedância

Circuito somador



Objetivo fornecer na saída uma tensão cujo valor é igual à somadas tensões aplicadas às entradas.

Circuito subtrator

O circuito subtrator é projetado para fornecer na saída um valorde tensão igual a diferença entre as tensões das entradas.

Aplicações não lineares

Circuitos não lineares são aqueles que, ao contrário dosanalógicos, sempre fornecem saída totalmente diferente daforma de onda de entrada.

Circuitos comparadores

São circuitos cuja função principal é comparar o sinal deentrada V1 com um sinal de referência VR.

Comparador com tensão de referência nula

No comparador com tensão de referência nula, se a tensão V2for positiva a tensão de saída será negativa. E quando a tensãoV2 for negativa, a tensão de saída será positiva.



Capítulo 17

Técnicas digitais

Sistema binário de numeração

O sistema binário de numeração é um sistema de base 2, noqual existem apenas dois algarismos para a representação deuma quantidade: 0 e 1.

Sistema octal de numeração

O sistema octal de numeração é um sistema de base 8, no qualexistem oito algarismos para a representação de umaquantidade: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

Sistema hexadecimal de numeração

O sistema hexadecimal de numeração é um sistema de base 16,no qual existem dezesseis algarismos para a representação deuma quantidade: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

Complemento de um número

Complemento falso: O complemento falso é obtido com ainversão de todos os algarismos do número binário.Complemento verdadeiro: O complemento verdadeiro é obtido



com a soma de um ao complemento falso.

Código ASCII

O código ASCII é um tipo de codificação BCD, largamenteutilizado em computadores digitais e em equipamentos decomunicação de dados.

A sigla ASCII é formada pelas iniciais de American StandardCode for Information Imterchange (Código Padrão Americanopara Intercâmbio de Informações).

O código ASCII consiste de um código binário de sete bits paratransferir informações entre computadores e seus periféricos eem comunicações de dados a distância.

O código ASCII é formado por dois grupos de bits, sendo umde quatro bits e outro de três bits.

Álgebra de Boole

Função E ou AND

A função E ou AND equivale a multiplicação de duas ou maisvariáveis.

S = A . B (onde se lê A e B) Costumase relacionar a função Ecom



um circuito em SERIE.

Função OU ou OR

A função OU ou OR equivale a soma de duas ou maisvariáveis. S = A + B (onde se lê A ou B) .Costumase relacionara função OR com um circuito em paralelo..

Função NOT ou NÃO

A função NÃO,complemento ou inversão é aquelaque inverte o estado da variável,isto é, “0” inverte para “1” e “1”inverte para “0”.

Função NÃO E OU NAND

A função NÃO E ou NAND equivale à inversão da funçãoAND.__S = A . B (S igual a A e B barrados ou A e B “not”)

Função NÃO OU ou NOR

A função NÃO OU ou NOR equivale à inversão da função OR.



_S = A + B (S igual a A ou B barrados ou A ou B “not”)

Função XOR

Com a função XOR ou “OR EXCLUSIVO”, teremos “1” nasaída quando as entradas forem desiguais.

Função XNOR

Com a função XNOR ou “NOR EXCLUSIVO”, teremos “1” nasaída quando as entradas forem iguais.

Somadores

Um meio somador (Half Adder) possui duas entradas .Quandonecessitamos do bit de transporte (T), é necessário o uso de umsomador completo (Full Adder). O Full Adder é formado pordois Half Adders e uma porta OR.

Subtratores

Um meio subtrator (Half Subtractor) possui duasentradas.Quando necessitamos do bit de empréstimo (E), énecessário o uso de um subtrator completo (Full Subtractor). OFull Subtractor é formado por dois Half Subtractors e uma porta



OR.

Multiplexadores

Os multiplexadores são componentes que permitem selecionarum dado, dentre diversas fontes, como uma chave seletora dediversas posições.

Demultiplexadores Os demultiplexadores são componentes que distribuem o nívelde uma única entrada para uma, dentre as várias saídas, deacordo com o valor binário das entradas seletoras.

Circuitos seqüenciais Circuitos seqüenciais são normalmente sistemas pulsados, istoé, operam sob o comando de pulsos denominados “clock”.Dentre os componentes utilizados em circuitos seqüenciais, oflipflop é um dispositivo fundamental, permitindo por suascaracterísticas, o armazenamento de estados lógicos anteriores.

FlipFlop

Flipflop é um dispositivo que possui dois estados estáveis. Umpulso em suas entradas poderá ser armazenado e transformadoem nível lógico estável.



O flipflop RS também é conhecidos como latch. Em um flipflop RS, um pulso na entrada “S” (Set) será armazenado.

FlipFlop JK

O flipflop RS possui um estado não permitido.

FlipFlop JK MestreEscravo

Consiste basicamente de dois flipflops JK, permitindo acomutação do flipflop, apenas na transição positiva ounegativa do clock.

FlipFlop tipo T Um flipflop tipo T consiste de um flipflop JK com as entradasJ e K interligadas.

FlipFlop tipo D Um flipflop tipo D consiste de um flipflop JK com as entradasinterligadas através de um inversor, permitindo que seja“setado” .



Contadores

O que determinára a capacidade de um contador, será onúmero de flipflops utilizados.

Contador de pulsos

Um contador de pulsos consiste de um grupo de flipflops JK MásterSlave de comutação na transição negativa doclock, configurados em série.

Contador decrescente

O circuito que efetua a contagem decrescente é omesmo que efetua a contagem crescente de pulsos, com adiferença de utilizar as saídas “Q” dos flipflops.

Registradores (Shift Registers)

O flipflop tem a característica de armazenar o valor deum bit, mesmo que sua entrada não esteja mais presente.

Memórias

Memórias são dispositivos que armazenam informações.Essas informações podem ser números, letras ou caracteres. Asmemórias podem ser classificadas quanto ao acesso, avolatilidade, a possibilidade de regravação e a retenção da



informação.As palavras de memória podem ser acessadas de duas maneiras:Acesso seqüencial e acesso aleatório.

Volatilidade: As memórias podem ser voláteis e não voláteis.

Possibilidade de regravação: As memórias que possibilitam aconstante alteração das informações são normalmenteidentificadas como RAM (Random Acces Memory).

As memórias que possibilitam apenas a leitura das informaçõessão chamadas de ROM (Read Only Memory). As memóriasROM podem ser:PROM: São memórias apenas para leitura. Após a gravaçãoinicial não pode ser apagada.

EPROM: São utilizadas apenas para leitura, podendo ser feitoo seu apagamento por ultravioleta.

EEPROM: São utilizadas apenas para leitura, podendo ser feitoo seu apagamento por meios elétricos.

Conversão de sinais

Existem basicamente dois tipos de sinais: analógicos edigitais. Sistemas analógicos e digitais não são compatíveis



entre si, necessitando de conversores.

Analógico: Entendese por analógica, toda a variação linear oucontínua de um sinal.

Digital: Entendese por digital, toda a variação discreta, isto é,em degraus definidos ou “steps”.

Conversor digital analógico (DA)

É utilizado quando é necessária a conversão de umavariável digital em variável analógica.

Conversor analógicodigital (AD)

É utilizado quando é necessária a conversão de umavariável analógica em variável digital.

Famílias de circuitos lógicos

Entendese por famílias de circuitos lógicos, os tipos deestruturas internas que permitem a confecção dos blocos lógicosem circuitos integrados.

Dentre as famílias podemos destacar:RTL (Resistor Transistor Logic)DTL (Diode Transistor Logic)HTL (High Threshold Logic)



TTL (Transistor Transistor Logic)ECL (Emitter Coupled Logic)CMOS (Complementary MOS)

Classificação dos circuitos integradosdigitais

Os circuitos integrados digitais podem ser classificadosem três grupos:

SSI – Small Scale Integration (integração em pequenaescala)

MSI – Médium Scale Integration (integração emmédia escala)

LSI – Large Scale Integration (integração em grandeescala)

Capítulo 20

Introdução aos computadores



Um microprocessador é um circuito eletrônico muitocomplexo. Consiste em milhares de transistores microscópicoscompactados em uma minúscula pastilha de silício (chip). Um microprocessador é uma parte de um computador,apenas a porção responsável pelo controle e processamentodentro de um sistema. Para termos um computador completo, énecessário acrescentar memória para o programa de controle ecircuitos de I/O para a comunicação com os equipamentosperiféricos. O computador possui dois barramentos principais: oADDRESS BUS (unidirecional) e o DATA BUS (bidirecional). O código de máquina é a linguagem entendida pelomicroprocessador.

Unidade central de processamento (CPU)

A unidade central de processamento está localizadadentro do microprocessador e é composta pela ALU (unidadearitmética e lógica), o PC (contador de programa), o ACC(acumulador) e outros registradores.

Fluxograma

O fluxograma é uma representação gráfica das tarefas deum programa, por meio de símbolos que fornecem umavisualização imediata do significado da tarefa.



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4 comentários:

Caio Renan 16 de maio de 2014 07:04

Muito bom! Obrigado...

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danilo silva 23 de setembro de 2014 16:02

vida mlk tamu junto !!!

Responder

carlosss blog 28 de outubro de 2014 12:15

massa, o resumão.

Responder

cris santos 18 de novembro de 2014 04:18

parabéns pelo resumo bem explicado ..cct de avionicos em construção só faltaessa.

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