Os Fenômenos do Transporte
Por: dvorat23 • 7/6/2015 • Pesquisas Acadêmicas • 1.602 Palavras (7 Páginas) • 166 Visualizações
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Engenharia Elétrica
Disciplina: Eletrônica I.
Atividade Prática Supervisionada.
Alexander De Proença Marçal RA – 6621377473
Professor da teoria:
Prof. Eng° Celso Ciamponi
(Sorocaba 3 – Abril – 2015)
Sexta-feira
RESUMO
Este trabalho tem por objetivo mostrar um pouco da eletrônica analógica e suas várias ferramentas para obter a solução de problemas do nosso cotidiano.
Falaremos um pouco sobre os semicondutores e sua historia e como podemos usar no dia a dia.
Sumário
1. Etapa 1 – Passo 1.
2.Etapa 1 – Passo 2 e 3.
4. Etapa 1 – Passo 4.
5. Etapa 2 – Passo 1, 2 e 3.
6. Bibliografia:
1. Etapa 1 – Passo 1.
O diodo é o dispositivo semicondutor . Metais tendem a ser bons condutores de eletricidade, já que normalmente possuem "elétrons livres", que conseguem se mover facilmente entre os átomos e a eletricidade envolve o fluxo de elétrons. Apesar de os cristais de silício terem aparência metálica, não são, de fato, metálicos. Todos os elétrons externos em um cristal de silício estão envolvidos em ligações covalentes perfeitas, de forma que não podem se mover entre os átomos. Um cristal de silício puro é praticamente um isolante, muito pouca eletricidade passa por ele. É possível alterar o comportamento do silício e transformá-lo em um condutor dopando-o. Na dopagem, mistura-se uma pequena quantidade de impurezas a um cristal de silício.
Tipo N - Na dopagem tipo N, o fósforo ou o arsênico é adicionado ao silício em pequenas quantidades. O fósforo e o arsênico possuem cinco elétrons externos cada um, de forma que ficam fora de posição quando entram no reticulado de silício. O quinto elétron não tem a que se ligar, ganhando liberdade de movimento. Apenas uma pequena quantidade de impurezas é necessária para criar elétrons livres o suficiente para permitir que uma corrente elétrica flua pelo silício. O silício tipo N é um bom condutor. Os elétrons possuem uma carga negativa, daí o nome tipo N.
Tipo P - Na dopagem tipo P, o boro é o dopante. O gálio e o boro possuem apenas três elétrons externos cada um. Quando misturados no reticulado de silício, formam "buracos" ou "lacunas" na treliça e um elétron do silício não tem a que se ligar. A ausência de elétron cria o efeito de uma carga positiva, daí o nome tipo P. Lacunas podem conduzir corrente. Uma lacuna aceita muito bem um elétron de um vizinho, movendo a lacuna em um espaço. O silício tipo P é um bom condutor.
Uma quantidade minúscula de dopagem tipo N ou tipo P leva um cristal de silício de bom isolante a um condutor viável, mas não excelente - daí o nome "semicondutor".
Um diodo permite que a corrente flua em uma direção, mas não na outra. Você já deve ter visto catracas em um estádio ou em uma estação de metrô, que deixam as pessoas passarem em apenas uma direção. Um diodo é uma catraca de sentido único para elétrons.
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2.Etapa 1 – Passo 2 e 3.
Aplicações
No cotidiano utilizamos diversos aparelhos eletrônicos que funcionam com tensão continua e em valores pequenos de 24 a 5V podendo ser ainda menores, mas como sabemos todo o sistema de distribuição de energia é em tensão alternada, então como ligar este equipamento na tomada de nossas casas sem que sofra algum dano? Muito simples através de uma fonte retificada que reduz o valor da tensão e a transforma de alternada para continua.
Isto se dá através de uma combinação de componentes como transformador abaixador, diodo, resistor e capacitor.
Pode ser de dois tipos de meia onda ou onda completa.
No retificador de meia onda, utilizamos apena um diodo, como acima citado ele só conduz quando polarizado diretamente, neste caso apenas no semiciclo positivo da senóide, como demonstrado na figura abaixo.
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Neste caso temos meia onda, porem, entre um ciclo e outro, temos uma lacuna, logo, não temos um nível de tensão retificada satisfatória.
Desta forma temos que utilizar outro componente, o capacitor; ele atuara nesta lacuna, quando a fonte não pode suprir a demanda do resistor, pois no semiciclo positivo quando o diodo conduz, ele carrega e na sequencia quando o diodo é polarizado reversamente, ele irá suprir a necessidade do resistor, atuando como um filtro no circuito.
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Como podemos notar, obtemos um nível de tensão razoavelmente retificado, porem este capacitor pode em virtude do seu tamanho e custo serem inviáveis.
Já no retificador de onda completa podemos obter retificação ainda melhor visto que podemos obter uma tensão pulsante melhor do que a do primeiro circuito, sem aquelas lacunas, como vemos no circuito abaixo.
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Apesar de termos um sinal pulsante melhor, ainda não o temosde forma continua, precisando assim de um filtro, como na figura abaixo.
[pic 10] No gráfico, tensão de saída x tempo, notamos que o sinal é mais próximo de uma reta do que no retificador de meia onda, assim as lacunas a serem preenchidas pelo capacitor são bem menores, neste caso se comparado ao circuito de meia onda o capacitor será menor.
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