Resistores. Prof. Ernesto F. F. Ramírez

Transcrição

1 esistores Prof. Ernesto F. F. amírez

2 Sumário 1. ntrodução 2. esistores 3. Classificações de resistores 4. Especificação de resistores 5. Associação de resistores 6. Exercícios cios propostos Slide 2

3 1. ntrodução a natureza existem 2 tipos básicos de materiais: Condutores elétricos: corpos onde as cargas elétricas se deslocam com facilidade (Exemplos: metais, gases ionizados, soluções eletrolíticas); solantes elétricos: corpos onde não se processa o deslocamento de cargas elétricas (Exemplos: madeira, papel, vidro). Slide 3

4 1. ntrodução A distinção entre isolantes e condutores não é nítida, pois a quantidade de elétrons livres, bem como a maior ou menor mobilidade das cargas, varia muito de substância para substância. Semicondutores: são corpos que apresentam comportamento intermediário entre os condutores e isolantes elétricos (Exemplos: germânio e silício que são utilizados em diodos, transistores e circuitos integrados). Slide 4

5 1. ntrodução Lembrando que: a resistência elétrica é a oposição que um determinado corpo apresenta à passagem de corrente elétrica; a resistência elétrica depende das dimensões e da natureza do material do corpo em questão. Slide 5

6 1. ntrodução E definindo a resistência em um condutor cilíndrico como: A L Figura 1 Condutor cilíndrico ρ A área da L A resistência do condutor [ Ω]; ρ resistividade do material [ Ω. m]; L comprimento do condutor [ m]; secção transversal [ m 2 ]. Slide 6

7 1. ntrodução Tabela 1 esistividade Elétrica de alguns materiais Material Prata Cobre Ouro Grafite Argila Areia, Calcário esistividade Elétrica (Ohm.m) 1,6 x x x x ,5 x x Slide 7

8 1. ntrodução Assim, pode-se dizer que: a resistência elétrica dos condutores é muito pequena (ou sea, tende a zero); a resistência elétrica dos isolantes é muito maior que a dos condutores (ou sea, tende a infinito); a resistência elétrica dos semicondutores apresenta valores intermediários entre os condutores e isolantes. Slide 8

9 2. esistores Todo corpo possui uma determinada resistência elétrica; Quando esse corpo é escolhido para introduzir resistência em um circuito elétrico, ele é chamado de resistor; Exemplos de utilização: Limitar fluxo de corrente ou dividir tensão; Calefação (chuveiro, torradeira, aquecedor); Sensores (temperatura, luz, pressão). Slide 9

10 3. Classificações de resistores Tabela 2 Três tipos de classificações de resistores Material utilizado na sua construção de fio de carvão metalizado ariação de valor da resistência fixo variávelvel austável Aplicação discreto integrado Slide 10

11 4. Especificação de resistores Propriedades principais para caracterizar um resistor: alor nominal da resistência em ohms; Tolerância, ou sea, a faixa de valores aceitáveis do resistor; Potência de dissipação nominal que o resistor pode absorver sem sofrer danos. Slide 11

12 4. Especificação de resistores alor nominal (código de cores) (a) (b) Figura 2 esistor de carvão: (a) representação do valor nominal; (b) código de cores utilizado. Slide 12

13 4. Especificação de resistores Tolerância: admissível nom Tolerância(%) 100 Tolerâncias típicas de 5% e 10% nos resistores comuns (mas podem ser de 1% ou 2% nos resistores de precisão); Obs.: nos resistores de precisão, utilizam-se 5 faixas no código de cores (3 dígitos, 1 multiplicador e 1 tolerância). nom nom ± nom Slide 13

14 4. Especificação de resistores Tabela 3 alores típicos de resistores comerciais Tolerância 10% 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 62 e múltiplos de 10 até 22 M Ohms Tolerância Tolerância 5% < 5% 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82, 91 e múltiplos m de 10 até 22 M Ohms Potenciô metros 100, 220, 470 e múltiplos de 10 até 4,7 M Ohms Slide 14

15 P P/ 4. Especificação de resistores nom > Potência de dissipação nominal: P evitar calculada nom superaquec imento : P nom nom 2 P calculada Depende do tamanho (dimensões) do resistor; Potências típicas de resistores comerciais: 1/8 W, 1/4 W, 1/2 W, 1 W, 2 W e 3 W (carvão); 5 W a 200 W (fio). 2 2 Slide 15

16 4. Especificação de resistores Potência de dissipação nominal: Figura 3 Potência nos resistores de carvão. Slide 16

17 5. Associação de resistores Associação de resistores em série: EQ Slide 17

18 5. Associação de resistores Associação de resistores em série: 1 2 EQ Slide 18

19 esistores esistores - Prof. Ernesto F. F. am Prof. Ernesto F. F. amírez rez Slide Slide Associa 5. Associação de resistores ão de resistores EQ EQ EQ Disto Teremos para Como : ) ( : 1,2,...,,... Associação de resistores em série:

20 5. Associação de resistores Associação de resistores em paralelo: + _ Slide 20

21 5. Associação de resistores Associação de resistores em paralelo: + EQ 1 2 _ Slide 21

22 5. Associação de resistores Disto Associação de resistores em paralelo: Como Teremos : : 1 EQ, 1 para 1 1 EQ 1, 1 2,..., 1 EQ EQ Slide 22

23 6. Exercícios cios propostos 1)Estude o material da homepage para definir claramente cada uma das classificações de resistores mostradas na Tabela 2. 2)Encontre a resistência equivalente dos resistores abaixo, sabendo que todos têm resistência. Slide 23

24 6. Exercícios cios propostos 3)Encontre a resistência equivalente entre os pontos A e B dos cubos resistivos abaixo. Slide 24