Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 1 de 8

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1 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 1 de 8 Os componentes eletrônicos possuem diversas características como tamanho e forma. Todos eles possuem terminais (pernas) que devem ser identificadas de forma correta, pois, caso contrário, podem se danificar se ligados de modo errado. Os símbolos nem sempre correspondem ao aspecto físico real do componente. Por vezes vemos uma simples bolinha em um esquema enquanto que na verdade ela pode representar um componente de grandes proporções. Essa simbologia, que parece em primeiro plano confundir, na verdade simplifica. Desenhar um símbolo não exige grande destreza ao passo que o aspecto real nos obriga a ter noções de geometria para que o desenho final não acabe se parecendo com tudo menos com o componente. Estas páginas vão mostrar, além dos símbolos, a forma física e a identificação dos terminais. Procure mantê-las à mão e guarde-as sempre. Elas servirão de consulta em muitas ocasiões. Boa sorte e divirta-se! Professor Dário - Informática - CTU/UFJF. Os primeiros componentes que vimos foram os resistores fixos. Apesar de simples o seu desenho, eles não poderiam faltar aqui. Ao lado vemos os mais comuns. O número 1 é maciço, feito de cerâmica para ajudar na resistência mecânica e dissipar melhor o calor. A resistência dele à passagem de energia é feita por uma camada de grafite que recobre todo seu corpo. Por cima do grafite é pintada uma cor neutra, bege ou verde escuro e, por último, as cores da leitura do valor. Em 2 temos um resistor formado fisicamente por um bloco de cerâmica sem pintura. Assim ele sempre aparece todo branco. Como é grande, não se usa o código de cores. Escreve-se sobre ele o valor, potência de dissipação e tolerância. Em 3 aparece outro mais esquisito ainda. Ele é um tubo oco e os terminais dele são para se soldar fios. Isso é necessário devido ao fato dele ter de ficar longe do projeto pois se aquece muito, podendo danificar placas ou outros componentes perto dele. (o ferro de solda que usamos tem 30W. Esse resistor, sozinho, tem 20W. Imagine o calor que ele produz!). Sua forma oca permite que o ar circule por dentro e por fora dele, ajudando a dissipar o calor gerado. No 2 e no 3, a resistência é oferecida por um fio longo e enrolado dentro dele, no caso do 2, ou em volta dele, no caso de 3. Esse fio, o nicromo, é especial pois apresenta alta resistência, diferente do fio de cobre que procura ter a menor resistência possível. Fato nos resistores: não possuem polaridade, ou seja, podem ser ligados de qualquer lado. Em 4 vemos seu símbolo mais usado. Nos esquemas sempre é representado pela letra R. Os resistores variáveis (conhecidos também por potenciômetros), vistos ao lado em suas diversas formas, têm como característica variar sua resistência conforme se gira um eixo que atua diretamente sobre seu componente ativo. Eles podem ser: deslizantes (1) ou rotativos (2). Ter chave liga-desliga (3). Ou serem múltiplos, ou seja, vários resistores variáveis acionados por um só eixo (4). Ao centro vemos seu símbolo. Nos esquemas podem ser representados por R, RV ou POT. Os mais comuns são os de pista de grafite, mas outros, de maior potência, podem ser encontrados. Nesse caso eles usarão como elemento resistivo o nicromo. Esses modelos são muito utilizados quando se necessita de constantes ajustes na corrente de um circuito. O volume dos aparelhos, por exemplo, se faz girando-se o eixo de um deles.

2 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 2 de 8 Quando o ajuste não se faz constante, é feito uma única vez ou apenas periodicamente, utilizamos o TRIMPOT, um tipo de resistor variável que não possui eixo. Observe o seu símbolo e veja que entre ele e o resistor variável a diferença é que no primeiro é uma seta que cruza o componente. Nesse é um T. No assunto resistores variáveis, encontramos o LDR (à esquerda) que diminui sua resistência quando se é iluminado. O diâmetro dele pode variar de 5 a 25mm. O tamanho corresponde à potência de dissipação. À direita vemos o aspecto físico dos termistores, que variam com a temperatura. Os NTC e PTC são fisicamente semelhantes. O diâmetro fica entre 5 e 15mm. Entre as pernas deles estão seus respectivos símbolos. Depois dos resistores vimos os capacitores. Os principais podem ser vistos aqui abaixo. No 1 temos o do tipo cerâmico. Em 2 os de poliéster metalizado. Em 3 e 4 são os eletrolíticos. O 3 é do modelo radial e o 4 axial. Essas diferenças se referem a como as pernas saem do componente. Os dois últimos são os únicos polarizados, ou seja, tem lado certo para serem ligados ao circuito. O símbolo em A é dos dois primeiros e em B é os dois últimos. Lembre-se que todos possuem tensão máxima e se ela for ultrapassada, eles podem explodir! Os diodos. O primeiro tem formato de bola e é feito de epóxi. Em 2, o mais comum da série 1NXXXX, que pode ser de vidro ou epóxi. Em 3, um de alta corrente, seu corpo é todo metálico e termina em um parafuso usado para fixação. Permite grande corrente sem que se queime. Em 4 um modelo que parece um projétil (bala de revólver) da série BY. A faixa que aparece em um dos lados dos diodos 1 e 2, indica qual é o lado K. Alguns, como o 3 e 4, apresentam o símbolo gravado no corpo, para facilitar a identificação de seus terminais. Em 5 vemos o símbolo dos diodos. Note que todos eles estão voltados para o mesmo lado. Os diodos possuem lado certo para serem ligados. Se inverter, certamente o circuito não vai funcionar ou pode queimar.

3 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 3 de 8 O LED é um diodo que emite luz ao ser percorrido por energia elétrica. Observe que ele possui, quando novo, uma perna maior que a outra. A maior é o Anodo e a menor o Catodo (K). Pode-se perceber também que ele possui uma marca próximo ao terminal K. Perto deste terminal a borda dele se torna reta. Independente da cor, todos seguem esse mesmo padrão para se diferenciar o terminal A do K. Os transistores são componentes que amplificam a corrente. Eles, desde que não seja especificado ao contrário, utilizam os símbolos indicados ao lado. O que vai fazer diferença entre os vários modelos é a descrição dele próxima ao símbolo. Os dois tipos básicos são os NPN e PNP. O primeiro a seta aponta para fora do símbolo. O PNP a seta aponta para dentro. Lembre-se que a carga, equipamento que está sendo alimentado, deve ficar entre o coletor e a alimentação. No caso do NPN ela fica entre o positivo e o coletor. No PNP fica entre o coletor e o negativo. Os tipos de transistor são vários. Em nosso curso utilizaremos principalmente os BC, BD, TIP e 2N, que são, respectivamente, de baixa, média, média-alta e alta potência. Nos modelos BD e TIP existem furos para que sejam fixados dissipadores de calor. Isso é necessário, pois esses modelos apresentam uma corrente maior o que gera mais calor. Esse calor deve ser transferido para o ambiente utilizando técnicas como as que veremos abaixo. Observe que o BD tem, de um lado, uma chapinha de metal (como está na figura). Quando se utilizar um dissipador, essa chapinha deve estar voltada para ele no momento de fixação. Ela serve também para orientar no momento de saber quais são os terminais do transistor. Por último temos o 2N, um transistor de alta potência. Ele é redondo e todo metálico. Veja em 1 sua forma física e em 2 seus terminais. Note bem que, olhando por baixo, vemos que temos apenas duas pernas saindo dele e elas estão fora de centro. Isso ajuda a definir a posição dos terminais base e emissor. O coletor está ligado diretamente ao corpo do transistor e, já que ele é metálico, cuidado pois todo ele será o coletor. Parecido com o transistor, mas muito diferente em funcionamento, temos o SCR e o TRIAC. Na ordem temos o MCR (3 Ampères) e o TIC (5 Ampères) que são SCRS. O TRIAC tem o mesmo funcionamento que o SCR porém é utilizado em CA e tem capacidade para 5 Ampères.

4 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 4 de 8 Todo componente sofre com a ação do calor. Se for demasiado ele pode se queimar. Assim, precisamos utilizar um meio que os ajudem a refrescar. Nos esquemas, quando se mostra obrigatório o uso de dissipadores, temos a indicação conforme vemos ao lado. Foi utilizado um transistor mas qualquer componente pode precisar. Assim, ao vermos um componente cercado por estas pontas, saberemos que ele precisará de dissipador. Em 1 temos a porca que vai ser fixado no parafuso 6. Em 2 temos um isolante plástico para que o parafuso nem a porca não encoste no transistor. Em 3 o transistor. Em 4 uma lâmina de mica, um isolante elétrico, mas condutor térmico utilizado para que o corpo do transistor não encoste no dissipador. Em 5 o dissipador propriamente dito. Em 7 e 8 vemos um transistor BC utilizando um dissipador, não é comum, mas pode ser encontrado. Em 9 encontramos um dissipador pequeno, pois o calor a ser dissipado é pouco. Trata-se de uma lâmina metálica dobrada e fixada por parafusos em um transistor BD. O TRANSFORMADOR é um componente que eleva ou reduz valores de tensão elétrica. Seu formato pode variar bastante, mas ele sempre terá um primário, por onde entra a tensão e um secundário, por onde sai a tensão. Esses fios saem dos dois lados dele, com podemos ver pela figura. O RELÉ é um componente que funciona como um interruptor comum, com a diferença de ser acionado eletricamente. Os contatos 1 e 2 são para entrada da energia que vai ligar e desligar o relé. O 4 é o contato comum que vai ficar entre 3 que é o NF e 5 que é o NA. Acompanhe pelo desenho que está na lateral do relé. Depois de conhecidos os componentes, devemos decidir como eles serão ligado entre si para montar o circuito desejado. Existem diversas técnicas. Para se fazer um teste inicial, podemos ligar os terminais dos componentes uns nos outros, fazendo uma experiência. Essa técnica, conhecida por MONTAGEM EM ARANHA, é válida quando se utilizam poucos componentes ou quando eles são simples. Os pontos marcados pela letra S serão soldados. O ponto I é onde improvisamos um interruptor. Uma vez comprovado o funcionamento, podemos fazer uma montagem definitiva, usando uma das técnicas a seguir.

5 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 5 de 8 Existem três tipos básicos de montagem. Um prima pela facilidade de produção (parafusável), um está em meio termo (soldável) e o último preza pelo acabamento bem feito (pci). As montagens em barra são muito utilizadas por serem fáceis de serem feitas. A primeira utiliza uma PONTE SOLDÁVEL, mais estável fisicamente e também mais compacta, porém exige o uso de ferro de soldar, solda, prática e paciência. A segunda, CONECTORES PARAFUSÁVEIS, permite que os componentes sejam ligados uns aos outros apenas com uma chave de fendas. O projeto proposto na página anterior poderia ser apresentado nos seguintes modos: CONECTORES PARAFUSÁVEIS PONTE SOLDÁVEL PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO Para produzirmos o projeto em pci, devemos criar o desenho da placa, o que faz deste método mais trabalhoso. Em compensação seu acabamento é muito superior. O principal para se conseguir uma boa soldagem é o cuidado com o equipamento. 1) Periodicamente, ou sempre que necessário, faça uma limpeza da ponta do ferro, utilizando uma lixa fina (lixa de unhas) ou palha de aço fina. 2) Em seguida passe um pouco de solda na ponta do ferro de modo a deixar sua ponta brilhante. Esse procedimento é conhecido como estanhar a ponta do ferro.

6 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 6 de 8 O momento da soldagem deve ser feito com muita calma, cuidado, paciência e rapidez. Demorar muito no momento de soldar um componente pode queimá-lo por excesso de calor. 1 - Solda; 2 - Placa de circuito impresso; 3 - Película de cobre; 4 - Terminal do componente; 5 - Ponta do ferro de soldar. Para diminuir a chance de queima por excesso de calor, podemos prender a perna do componente com um alicate enquanto o soldamos. Assim, o calor pode ser desviado protegendo-o. A soldagem deve ser feita e modo eficiente. Falta de cuidados podem impedir o funcionamento do projeto. Observe abaixo como a solda pode ficar: Em 1 vemos uma soldagem perfeita. O terminal fica envolvido por um cone de solda, se apresentando brilhante e com sua superfície regular; Em 2 houve soldagem em que a placa estava suja, com poeira ou gordura das mãos. A solda aderiu ao terminal, mas não na ilha correspondente; Em 3 percebemos que foi usada uma quantidade excessiva de solda que se espalhou pela placa, atingindo outros componentes. Esse tipo de erro pode causar a queima do circuito, se ele for ligado; Em 4 temos o oposto do que vimos em 2. Aqui o que está sujo é o terminal do componente. A solda aderiu apenas na ilha e não no terminal. Para se evitar os casos 2 e 4 devemos, antes de iniciar a soldagem, limpar a placa e os componentes com palha de aço fina (bombril) e, em seguida, passar um pano seco ou pincel para retirar os resíduos. NUNCA SOPRE A PLACA COM A BOCA. A saliva que sairá junto com o ar pode oxidar a placa. Existem sopradores mecânicos, parecidos com secadores de cabelos. Eles podem ser utilizados, pois seu jato de ar é seco. Quando ocorrer da solda ficar fosca ou irregular, maus-contatos podem surgir. Brinca-se, dizendo que o problema é do Osmar... osmarcontato. No linguajar técnico, quando isso acontece, usa-se a expressão solda fria. Nesse caso o circuito pode parar de funcionar repentinamente e voltar a funcionar se dermos uns tapas nele. Normalmente esse defeito pode aparecer também após quedas ou tombos. Sua correção é feita ressoldando-se todos os pontos de solda do circuito, encostando neles a ponta do ferro de soldar.

7 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 7 de 8 Se for necessário, podemos acertar as pernas dos componentes com um alicate de bico de tamanho pequeno (6 polegadas). Fazer isso com as mãos pode não ser eficiente além de engordurar o componente, dificultando sua soldagem posterior. As placas de circuito impresso devem ser perfuradas. Existem dois modelos de furador. O primeiro é elétrico e utiliza uma broca, similar às utilizadas por dentistas. Além de perfurar, este equipamento permite gravações nas placas. Suas desvantagens são: exige energia elétrica para funcionar; produz um ruído inconveniente; acaba sendo mais demorado para se fazer os furos; exige prática para que se possa fazer os furos adequadamente. O segundo é manual, parecendo-se com um grampeador. Suas principais vantagens são o custo reduzido e a simplicidade no uso. Um pouco de prática também é exigida para que se possa fazer os furos nos lugares certos. Outros componentes: Chaves: largamente utilizadas em nossos projetos, possuem a função de ligar/desligar, fazer contatos momentâneos, resetar valores, dar pulsos... Em 1 vemos uma chave conhecida por H-H. Em 2 vemos a mesma chave só que pelo outro lado. A chave H-H na verdade são dois interruptores separados acionados por um mesmo botão. O pino B é o comum que pode ser ligado em A ou C, dependendo de para qual lado está o botão. Na outra fileira ocorre o mesmo. Em 3 temos um interruptor comum e em 4 temos o desenho físico de um botão NA ou NF, que, externamente são idênticos.

8 Professor Dário - CTU/UFJF - Pernas dos componentes - 09/06/04 - página 8 de 8 Suportes para 2 ou 4 pilhas. O fio vermelho é o positivo e o preto o negativo. Garra jacaré: sua função é fazer contatos momentâneos em circuitos, simplesmente mordendo determinados pontos. Nela podem ser soldados fios ou componentes que podem ser utilizados para testes em geral. Plug P2 1) mono - 2) estéreo. São utilizados para contatos ou ligações aos circuitos. Sua principal utilização é em fones de ouvido. Esse representado é o macho. É necessário que se tenha também o Plug P2 fêmea. Porta fusível: o nome já diz tudo. Possui uma tampinha que lembra a do tubo de pasta de dentes. Lá dentro fica o fusível. Plug RCA macho: utilizado para conexões assim como o P2. A diferença entre eles é que o RCA é mais resistente mecanicamente e possui maior capacidade de corrente. Muito utilizado em caixas de som. Plug BANANA fêmea: apesar do nome estranho, ele é muito utilizado. Na verdade é apenas um conector para um fio de cada vez. Deve ser usado com o plug banana macho. Sua principal utilização é em circuitos onde se é necessário ligar dispositivos momentaneamente.