Fundamentos de Eletrônica

Transcrição

1 Fundamentos de Eletrônica Elvio J. Leonardo Universidade Estadual de Maringá Departamento de Informática Bacharelado em Ciência da Computação 2014

2 Roteiro Revisão Matemática Função matemática, função periódica, número complexo Conceitos Básicos Grandezas Elétricas Tensão, corrente, potência, resistência Componentes Elétricos Instrumentos de Medição 2

3 Revisão Matemática 3

4 Revisão Matemática 4

5 Revisão Matemática 5

6 Revisão Matemática 6

7 Revisão Matemática 7

8 Revisão Matemática Valor de pico-a-pico: diferença entre picos positivo e negativo 8

9 Revisão Matemática 9

10 Revisão Matemática 10

11 Revisão Matemática 11

12 Revisão Matemática 12

13 Conceitos Básicos Carga Elétrica Macroscopicamente a matéria é eletricamente neutra na maioria das situações Exceções: Nuvens em uma tempestade, pessoas roçando o tapete em clima seco, placas carregadas de um capacitor Microscopicamente a matéria é cheia de cargas elétricas Elétrons movem-se entre pontos com diferentes potenciais elétrico A taxa de deslocamento varia com a diferença de potencial (campo elétrico) e a facilidade de movimentação (propriedades da matéria) Qual é a relação entre diferença de potencial e taxa de deslocamento? 13

14 Conceitos Básicos 14

15 Grandezas Elétricas 15

16 Grandezas Elétricas 16

17 Grandezas Elétricas 17

18 Grandezas Elétricas 18

19 Grandezas Elétricas Analogia Elétrica-Hidráulica Elétrico Hidráulico Tensão Pressão Corrente Taxa de vazão por segundo Resistência Atrito 19

20 Componentes Elétricos Fonte de Tensão Produz tensão elétrica, isto é, diferença de potencial (d.d.p.) elétrico entre os seus terminais Fonte ideal Possui resistência interna nula (igual a zero) Mantém tensão em seus terminais constante, para qualquer valor de corrente elétrica fornecida Fonte real Possui resistência interna não nula Tensão fornecida cai com o aumento da corrente elétrica Símbolos: Convencional - Controlável 20

21 Componentes Elétricos Bateria Fonte de tensão onde a d.d.p. é geralmente produzida por reação química Símbolo representa pilha de placas metálicas, conforme invenção do físico italiano Alessandro Volta Linhas horizontais de comprimento diferente indicam polaridade Símbolos: 21

22 Componentes Elétricos Fonte de Corrente Produz corrente elétrica entre os seus terminais Fonte ideal Possui resistência interna infinita Mantém corrente fluindo entre seus terminais constante, para qualquer circuito conectado aos seus terminais Fonte real Possui resistência interna não infinita Corrente fornecida varia com cai com o carga Símbolos: Convencional - Controlável 22

23 Componentes Elétricos Resistor Componente com 2 terminais que implementa resistência elétrica Podem ser fabricados de diversos compostos e filmes, além de ligas com alta resistividade, como níquel-cromo Dissipa energia em forma de calor Valor da resistência e tolerância Indicado no corpo do componente, com números impressos ou faixas de cores Potência do componente Indicado pelo tamanho 23

24 Componentes Elétricos Resistor Símbolos: Fixo - Variável 24

25 Instrumentos de Medição Voltímetro Mede a tensão elétrica em um circuito Exibe essas medições por meio de um ponteiro móvel ou um mostrador digital, de cristal líquido (LCD) 25

26 Instrumentos de Medição Voltímetro Símbolo: Ligação deve ser colocado em paralelo ao componente, isto é, entre os pontos onde existe a DDP a ser medida o circuito deve estar energizado 26

27 Instrumentos de Medição Amperímetro Mede a corrente elétrica em um circuito Exibe essas medições por meio de um ponteiro móvel ou um mostrador digital, de cristal líquido (LCD) 27

28 Instrumentos de Medição Amperímetro Símbolo: Ligação deve ser colocado em série ao circuito, com a corrente a ser medida passando pelo instrumento o circuito deve estar energizado 28

29 Instrumentos de Medição Ohmímetro Mede a resistência elétrica Exibe essas medições por meio de um ponteiro móvel ou um mostrador digital, de cristal líquido (LCD) 29

30 Instrumentos de Medição Ohmímetro Símbolo: Ligação deve ser colocado em série ao circuito, com a corrente a ser medida passando pelo instrumento o circuito não pode estar energizado 30

31 Instrumentos de Medição Multímetro (ou Multiteste) Aparelho para medir grandezas elétricas Medem tensão, corrente, resistência Em geral possuem opção de teste de diodos e transístores Modelo analógico Possui mostrador analógico (de ponteiro) Utiliza galvanômetro Modelo digital Possui mostrador digital (números) Utiliza conversor analógico-digital 31

32 Instrumentos de Medição Multímetro Analógico 32

33 Instrumentos de Medição Multímetro Digital 33