Parte I Introdução... 1

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1 SUMÁRIO VIII Parte I Introdução... 1 Capítulo 1 Unidades de Medida... 3 Introdução...3 Grandezas Físicas...3 Múltiplos e Submúltiplos...4 Arredondamentos...6 Exercícios...7 Capítulo 2 Simbologia... 9 Introdução...9 Conexões...13 Símbolos...14 Fontes de Alimentação...15 Chaves e Interruptores...16 Resistores...17 Capacitores...18 Indutores...18 Transformadores...19 Diodos...20 Tiristores...20 Transistores...21 Instrumentos de Medida...22 Outros...22 Exercícios...23 Parte 2 Eletricidade Básica Capítulo 3 O que é a Eletricidade? Introdução...27 Carga Elétrica...28 Eletrização...29 Exercícios...30

2 Sumário IX Capítulo 4 Tensão Elétrica Contínua Introdução...31 Pilhas vs. Baterias...31 Funcionamento de Pilhas e Baterias...33 Simbologia...36 Diferença de Potencial...37 Várias Fontes de Tensão Contínua em um Mesmo Circuito...38 Ligação de Fontes de Tensão Contínua em Série...39 Ligação de Fontes de Tensão Contínua em Paralelo...39 Lei das Malhas...40 Lei de Ohm...43 Tensão Contínua vs. Corrente Contínua...43 Exercícios...44 Capítulo 5 Tensão Elétrica Alternada Introdução...45 Tensão de Pico...46 Tensão de Pico-a-Pico...47 Tensão Eficaz (RMS)...47 Tensão Média...49 Frequência...50 Formas de Onda...51 Forma de Onda Quadrada...51 Forma de Onda Retangular...52 Forma de Onda Triangular...53 Forma de Onda Dente de Serra...54 Defasagem...55 Ligação de Várias Fontes de Tensão Alternada em um Mesmo Circuito...56 O Choque...58 Aterramento...58 Por Que a Rede Elétrica Usa Tensão Alternada?...59 Tensão Alternada vs. Corrente Alternada...60 Simbologia...61 Lei de Ohm...61 Exercícios...62

3 X Capítulo 6 Corrente Elétrica Introdução...63 Representação: Sentido Eletrônico e Sentido Convencional...63 Circuito Aberto e Circuito Fechado...64 Curto-Circuito...65 Funcionamento da Corrente Elétrica...66 Lei dos Nós...66 Lei de Ohm...69 Exercícios...69 Capítulo 7 Resistência Elétrica Introdução...71 Simbologia...71 Condutores e Isolantes...72 Lei de Ohm...72 Ligação de Resistores em Série...74 Ligação de Resistores em Paralelo...74 Ligação de Resistores em Série e em Paralelo ao Mesmo Tempo...76 Exercícios...77 Capítulo 8 Impedância Introdução...79 Reatância Indutiva...80 Reatância Capacitiva...80 Reatâncias Diferentes em um Mesmo Circuito...81 Circuito LC em Série...82 Circuito LC em Paralelo...84 Cálculo de Impedância...85 Cálculo de Impedância com Componentes em Série...86 Cálculo de Impedância com Componentes em Paralelo...88 Ressonância...89 Exercícios...91

4 Sumário XI Capítulo 9 Potência Elétrica Introdução...93 Máxima Transferência de Potência...94 Unidades de Potência...97 Decibel...99 Pressão Sonora Exercícios Capítulo 10 Eletromagnetismo Introdução Alto-Falantes Relés Exercícios Parte 3 Introdução à Análise de Circuitos Elétricos Capítulo 11 Divisor de Tensão Introdução Fórmula do Divisor de Tensão Capítulo 12 Divisor de Corrente Introdução Fórmula do Divisor de Corrente Exercícios Capítulo 13 Circuitos Delta e Estrela Introdução Conversão de Circuito Delta em Estrela Exercícios Capítulo 14 Teorema de Thévenin Introdução Calculando V TH Calculando R TH...125

5 XII Calculando a Corrente em R X Convertendo Thévenin em Norton Exercícios Capítulo 15 Teorema de Norton Introdução Calculando I N Calculando a Corrente em R X Convertendo Norton em Thévenin Exercícios Parte 4 Medidas Elétricas Capítulo 16 Galvanômetro Introdução Funcionamento Simbologia Capítulo 17 Ponte de Wheatstone Introdução Funcionamento Capítulo 18 Amperímetro Introdução Como Construir um Amperímetro Usando um Amperímetro Amperímetros Indutivos Exercícios Capítulo 19 Voltímetro Introdução Como Construir um Voltímetro Voltímetro CA...151

6 Sumário XIII Usando um Voltímetro Sensibilidade Exercícios Capítulo 20 Ohmímetro Introdução Como Construir um Ohmímetro Usando um Ohmímetro Exercícios Capítulo 21 Multímetro Introdução Multímetros Analógicos vs. Digitais Como Usar um Multímetro Teste de Continuidade Medida de Resistência Medida de Tensão Medida de Corrente Outras Medidas Exercícios Capítulo 22 Osciloscópio Introdução Usando um Osciloscópio Instalação Exercícios Parte 5 Componentes Eletrônicos Capítulo 23 Resistores Introdução Simbologia Resistores Convencionais Potência...188

7 XIV Código de Cores Valores Comerciais Ligação Terminações Resistivas Resistores SMD Potenciômetros Resistor Dependente de Luz (LDR, Light Dependent Resistor) Termistores Varistores Aplicação Aspecto Físico Exercícios Capítulo 24 Capacitores Introdução Simbologia Aplicações Filtros Circuito de Sintonia Osciladores Ligação Capacitores Cerâmicos Capacitores de Poliéster Capacitores Eletrolíticos Capacitores Sólidos Capacitores de Tântalo Capacitores SMD Capacitores Variáveis Testando Capacitores Exercícios Capítulo 25 Bobinas Introdução Simbologia...230

8 Sumário XV Funcionamento Aplicações Lendo Valores Bobinas SMD Código de Cores Como Testar Exercícios Capítulo 26 Transformadores Introdução Simbologia Bobina Que Se Parece Com um Transformador Construção Relação de Espiras Direção dos Enrolamentos Material do Núcleo Aplicações Casamento de Impedância Testando Transformadores Exercícios Capítulo 27 Diodos Introdução Simbologia Funcionamento de Dispositivos Semicondutores Diodo de Junção Características Nomenclatura Diodos SMD Aplicações Circuitos Retificadores Forçando uma Queda de Tensão Proteção Contra Descarga de Bobinas Testando Diodos de Junção...265

9 XVI Usando um Multímetro Analógico Usando um Multímetro Digital Diodo Emissor de Luz (LED, Light Emitting Diode) Displays de Sete Segmentos Testando LEDs Diodo Zener Características Aplicação Valores Comerciais Lendo Diodos Zener Testando Diodos Zener Diodo Schottky Nomenclatura Testando Diodos Schottky Diodo Tunnel Diodo PNPN (Pinpin) DIAC Diodo Varicap Exercícios Capítulo 28 Tiristores Introdução SCR (Silicon Controlled Rectifier) Características Funcionamento Aplicação TRIAC Aplicação Exercícios Capítulo 29 Transistores Introdução Encapsulamento Simbologia...290

10 Sumário XVII Nomenclatura Transistores Bipolares (BJT) Estrutura Configurações Características Aplicações Transistor Como Amplificador Seleção do Transistor Corte e Saturação Método Prático para Projeto de Amplificadores PNP vs. NPN Classes de Amplificadores Transistor Como Chave Transistor Como Regulador de Tensão Testando Transistores Bipolares Testando Transistores Usando Multímetro Analógico Testando Transistores Usando Multímetro Digital Testando Transistores Com Pinagem Desconhecida Transistor Darlington Transistor de Efeito de Campo (FET) Aplicações MOSFET Características Testando Transistores FET e MOSFET Fototransistor Transistor Unijunção (UJT) Parâmetros Aplicação Exercícios Capítulo 30 Circuitos Integrados Introdução Construção Encapsulamento...327

11 XVIII Nomenclatura Simbologia Testando Circuitos Integrados Amplificadores Operacionais Alimentação Configurações Amplificador Não Inversor Amplificador Inversor Seguidor de Sinal Amplificador Diferencial Somador Outras Configurações O Circuito Integrado Temporizadores O Circuito Integrado Multivibrador Astável com o Multivibrador Monoestável com o Reguladores de Tensão Optoisoladores Contador de Década Exercícios Parte 6 Circuitos Clássicos Capítulo 31 Fontes de Alimentação Introdução Fontes de Alimentação Lineares Abaixando a Tensão Alternada Retificação Filtragem Regulação de Tensão Fontes de Alimentação Chaveadas Filtragem de Transientes PFC Passivo...364

12 Sumário XIX Retificação, Dobrador de Tensão e Filtragem PFC Ativo Chaveamento Retificação (Secundário) Filtragem (Secundário) Realimentação Proteções Exercícios Capítulo 32 Multiplicadores de Tensão Introdução Dobrador de Tensão de Meia-Onda Dobrador de Tensão de Onda Completa Triplicador de Tensão, Quadruplicador de Tensão e Outros Exercícios Capítulo 33 Filtros Introdução Tipos Filtros Passa-Alta Filtros Passa-Alta Passivos Filtros Passa-Alta Ativos Filtros Passa-Baixa Filtros Passa-Baixa Passivos Filtros Passa-Baixa Ativos Filtros Passa-Faixa Filtros Passa-Faixa Passivos Filtros Passa-Faixa Ativos Filtros Rejeita-Faixa Filtros Rejeita-Faixa Passivos Filtros Rejeita-Faixa Ativos Exercícios...398

13 XX Capítulo 34 Geradores de Formas de Onda Introdução Gerador de Onda Quadrada ou Retangular Gerador de Onda Triangular Gerador de Onda Senoidal Gerador de Funções Exercícios Apêndice Desenvolvimento dos exercícios propostos Bibliografia