ELETRONICA Ii

ETAPA 1 - Aula tema: Fontes de Alimentação Reguladas.

Passo 2

Uma fonte de alimentação é um aparelho ou dispositivo eletrônico constituído por quatro blocos de componentes elétricos: um transformador de força (que aumenta ou reduz a tensão), um circuito retificador, um filtro capacitivo e/ou indutivo e um regulador de tensão.

Uma fonte de alimentação é usada para transformar a energia elétrica sob a forma de corrente alternada (CA) da rede em uma energia elétrica de corrente contínua, mais adequada para alimentar cargas que precisem de energia CC. Numa fonte de alimentação do tipo linear, a tensão alternada da rede elétrica é aumentada ou reduzida por um transformador, retificada por diodos ou ponte de diodos retificadores para que somente os ciclos positivos ou os negativos possam ser usados, a seguir estes são filtrados para reduzir o ripple (ondulação) e finalmente regulados pelo circuito regulador de tensão.

Uma fonte de alimentação regulada é um circuito eletrônico projetado para proporcionar uma tensão contínua pré-determinada VOreg independente da corrente de saída IL, da temperatura ou de quaisquer variações na tensão da rede CA de alimentação de entrada.

Vários tipos de fonte de alimentação reguladas estão disponíveis, dentre as quais podem ser destacadas:

- Fontes de alimentação lineares

- Fontes de alimentação chaveadas

- Fontes de alimentação ressonantes

Um outro tipo de fonte de alimentação é a chamada fonte chaveada, onde se alimenta com tensão CA uma etapa retificadora (de alta ou baixa tensão), filtra-se através de capacitores e a tensão resultante é "chaveada" ou comutada (transformada em tensão CA de alta freqüência) utilizando-se transistores de potência. Essa energia "chaveada" é passada por um transformador (para elevar ou reduzir a tensão) e finalmente retificada e filtrada. A regulação ocorre devido a um circuito de controle com realimentação que de acordo com a tensão de saída altera o ciclo de condução do sinal de chaveamento, ajustando a tensão de saída para um valor desejado e pré definido.

Principais tipos de circuitos estabilizadores de tensão:

- Regulador com diodos zener;

- Regulador integrado de tensão;

- Regulador integrado de tensão acionando transistores de potência;

Um regulador de tensão é um dispositivo, geralmente formado por semicondutores, tais como diodos zener e circuitos integrados reguladores de tensão, que tem por finalidade a manutenção da tensão de saída de um circuito elétrico.

Um regulador de tensão é incapaz de agir compensando quedas de tensão ou corrente em sua entrada, para entrega com tensão adequada. Para tanto, dele se esperaria além da regulação, as funções de um gerador (bateria, transformador, fonte de alimentação, dínamo, alternador e afins), pois a compensação de queda de energia só se obtém com geração de energia.

O transistor bipolar consiste em duas junções PN construídas de um modo especial e conectadas em série, face a face. A condução de corrente se dá por elétrons e lacunas, daí o termo bipolar.

O transistor bipolar pode ser visto como um dispositivo em que a tensão (também corrente) aplicada a dois terminais controla a corrente em um terceiro terminal. Este princípio pode ser utilizado para construir amplificadores. Pode-se também variar a corrente entre zero [corte] e um valor de saturação, fazendo o transistor operar como chave, que é a base dos circuitos digitais.

O transistor possui três terminais, denominados Base, Emissor e Coletor. O transistor consiste em duas junções PN, a junção Base-Emissor e a junção Coletor-Base.

Passo 3

O CircuitMaker (CM) é um software (simulador) relativamente fácil de usar e com interface gráfica amigável, para captura de diagramas esquemáticos de eletrônica e uma ferramenta de simulação. Tem associado um software (TraxMaker - TM), que possibilita a construção da placa de circuito impresso (PCI) (PCB - Printed Circuit Board) no computador, com recurso de autoroteamento (autorouting) (Protel, 2000 (a)) (Protel, 2000 (b)), Isto significa que a "decisão" sobre as melhores condições de colocação das trilhas, uma vez que o usuário escolhe alguns parâmetros básicos, fica por conta do TM, garantindo um grau elevado de automação no processo de desenvolvimento do produto.

A barra de tarefas muda de acordo com o modo de simulação ativo no momento, analógico ou digital. A figura seguinte mostra a barra de tarefas com os botões próprios para a simulação de circuitos analógicos.

(Ilustração de um Circuirto puramente resistivo)

As listas de componentes presentes na biblioteca possuem redundâncias, o que facilita o usuário durante a procura dos componentes desejados. Caso a busca esteja se tornando cansativa ou se o usuário não recorda os locais onde encontrar o componente desejado é possível recorrer à área de pesquisa.

A biblioteca é bem completa possuindo uma lista muito vasta de componentes, alguns deles bem inusitados, porém podem ser bastante úteis na hora de descrever sistemas e projetos, vejamos alguns deles.

À esquerda temos algumas das opções úteis para a interface com o cliente. No exemplo selecionado, quando ativado o carro parte para a direita em movimento acelerado. O mesmo acontece com o foguete, já a janela é útil para indicar a sinalização de um sensor sendo disparado.

Ainda é possível observar na figura outras opções da biblioteca. Nas opções Digital Basics, Digital by Function e Digital by Number, você encontrará todas as portas lógicas e demais circuitos digitais como registradores, multiplexadores, contadores etc...