prof. clovis almeida curso: eletrônica básica carga horária: 80 horas instrutor: eng. clovis...
Post on 22-Apr-2015
105 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Prof. Clovis Almeida
Curso: Eletrônica Básica
Carga Horária:80 horas
Instrutor: Eng. Clovis Almeida
Prof. Clovis Almeida
Válvulas e estado sólido
Prof. Clovis Almeida
Emissão termoiônica
A emissão termoiônica é o princípio de funcionamento de uma válvula a vácuo.
Prof. Clovis Almeida
O universo é constituído de matéria e energia.
Matéria é qualquer coisa que ocupe espaço e possua massa, como pedra, água e ar.
Estados da matéria: sólido, líquido e gasoso.
Pode ser encontrada na forma simples ou na forma de compostos.
Matéria e Energia
Prof. Clovis Almeida
Um Elemento Químico é uma substância que não pode ser reduzida a uma forma mais simples por processos químicos. Exemplos: ferro, ouro, prata, cobre etc.
Uma substância Composta é uma combinação química de dois ou mais elemento, como sal, água etc.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Uma molécula é a menor parte de uma substância composta que ainda preserva suas características originais.
Cada molécula contém átomos de cada elemento que forma o composto.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
O átomo é a menor partícula em que um elemento químico pode ser dividido mantendo suas características originais.
Um átomo é formado por elétrons, prótons e nêutrons.
O número e a distribuição das partículas acima determinam o tipo de elemento.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
O elétron transporta uma pequena carga negativa de eletricidade. O próton transporta uma pequena carga positiva de eletricidade, igual e de sinal oposto ao do elétron. A massa do próton é de cerca de 1837 vezes a do elétron. O nêutron é uma partícula sem carga elétrica e
com massa mais ou menos igual à do próton.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
O nível de energia do elétron é a quantidade de energia necessária para que permaneça em órbita. O movimento do elétron lhe dá energia cinética e a sua posição lhe dá energia potencial. A soma das energias permitem sua permanência na órbita. Na medida em que ganha ou perde energia, ficará mais próximo ou mais atastado do núcleo.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
As órbitas estão dispostas em camadas e subcamadas. Cada camada contém um número máximo de elétrons em um átomo, determinado por 2n2. As camadas são rotuladas de K a Q, começando com K, que é a mais próxima do núcleo. As camadas são subdivididas em quatro subcamadas: s, com 2 elétrons; p, com 6; d, com
10; f, com 14 electrons.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Valência é a propriedade que o átomo possui para combinar com outros átomos.
É determinada pelo número de elétrons na camada mais externa, denominada camada de valência.
Os elétrons da camada de valência são chamados elétrons de valência.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Ionização é o processo pelo qual um átomo ganha ou perde elétrons.
Um átomo que perde algum dos seus elétrons no
processo se torna carregado positivamente e é chamado íon positivo.
Quando o átomo possui excesso de elétrons torna-se carregado negativamente e é chamado íon negativo.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Bandas de energia são grupos de níveis de energia que resutam da grande proximidade dos átomos em um sólido.
As bandas energia mais importantes são: banda de condução, banda proibida e banda de valência.
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Matéria e Energia.
Prof. Clovis Almeida
Elétrons e lacunas.
Prof. Clovis Almeida
Dopagem
Prof. Clovis Almeida
Dopagem
Prof. Clovis Almeida
Dispositivos de estado sólido
São componentes que operam devido ao movimento de elétrons dentro de uma “peça” sólida de um material semicondutor.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
Diodo de junção PNUma peça de material semicondutor tipo P
ligada a outra peça de material semicondutor tipo N.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
Fluxo de corrente – material NPotencial positivo atrai os
elétrons livres.Outro elétron vindo do
negativo entra no cristal.Os portadores majoritários
(elétrons) são repelidos pelo terminal negativo e atraídos pelo positivo, passando pelo cristal.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
Fluxo de corrente – material PAs lacunas se movem para
o potencial negativo.Elétrons vindos do circuito
externo entram no material negativo e completam as lacunas.
O terminal positivo atrai os elétrons removidos das ligações covalentes, criando novas lacunas.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
Barreira de junção PNElétrons e lacunas se
movem livremente pelo material.
Elétrons do material N se difundem pela junção para dentro do material P para preencher lacunas.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
Barreira de junção PN Lacunas do material P
se difundem pela junção para dentro do material N para serem preenchidas por elétrons.
Este processo se denomina recombinação de junção.
Ocorre redução de elétrons e lacunas na junção, que passa a se chamar região de depleção.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
Polarização direta Tensão aplicada à
junção tal que se oponha ao campo elétrico da junção.
Ocorre redução da barreira de junção.
A junção oferece uma pequena resistência.
Haverá corrente fluindo através da junção.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
Polarização inversa Tensão aplicada à
junção tal que reforce o campo elétrico da junção.
Ocorre aumento da barreira de junção.
A junção oferece uma grande resistência.
Haverá pouca corrente fluindo através da junção.
Prof. Clovis Almeida
Diodo a semicondutor
O aspecto singular da diferença de resistência com polarização direta ou inversa permite converter corrente alternada em corrente contínua.
Este processo de conversão denomina-se retificação.
Prof. Clovis Almeida
Retificador de meia onda
pico
dc
rmspico
VV
VV
2
Prof. Clovis Almeida
Retificador de onda completa
2
4
2
1
2
22
2
picoacdcrms
picoac
picoavdc
VVVV
VV
VVV
Prof. Clovis Almeida
Retificador de onda completa em ponte
Prof. Clovis Almeida
Retificador com tiristor controlado
Prof. Clovis Almeida
Filtragem
Prof. Clovis Almeida
Multiplicador de tensão
Baixa capacidade de corrente e de regulação.
Prof. Clovis Almeida
Chave a diodo.
Quando o potencial de entrada é 0 V, o diodo está polarizado diretamente.
O diodo conduz e comporta-se como um condutor e a entrada é refletida na saída (chave fechada.
Quando o potencial de entrada é maior ou igual a +V, o diodo está polarizado inversamente.
O diodo deixa de conduzir, funcionando como uma chave aberta.
Prof. Clovis Almeida
Identificação de um diodo.
Prof. Clovis Almeida
Identificação de um diodo.
Prof. Clovis Almeida
Identificação de um diodo.
Prof. Clovis Almeida
Verificação do estado de um diodo.
Prof. Clovis Almeida
Transistor
Um transistor é um dispositivo a semicondutor formado por três ou mais elementos capaz de amplificar controlando
o fluxo de corrente pelos seus materiais semicondutores.
Prof. Clovis Almeida
Transistor
Os três elementos do transistor são:
coletor
base
emissor
Base
EmissorColetor
Prof. Clovis Almeida
Transistor
Prof. Clovis Almeida
Transistor
Prof. Clovis Almeida
Transistor
Os dois tipos básicos de transistores são:
PNP
NPN
A única diferença simbólica entre eles é o sentido da seta no emissor.
ColetorEmissor
Emissor Coletor
ColetorEmissor
Emissor Coletor
Prof. Clovis Almeida
Polarização do Transistor
A polarização adequada do transistor permite que ele seja usado como amplificador.
Coletor
Coletor
Emissor
Emissor
É necessário que a junção base-emissor seja polarizada diretamente e a junção base-coletor seja polarizada inversamente. A operação de um transistor consiste em uma pequena tensão
base-emissor relativamente pequena controlando uma corrente coletor-emissor relativamente grande.
Prof. Clovis Almeida
Amplificação
Amplificação é o processo de aumentar a intensidade de um sinal. Amplificador é um dispositivo capaz de amplificar sem alterar de forma considerável o sinal original. Um transistor é capaz de amplificar gerando uma grande variação na corrente de coletor a partir de uma pequena variação na corrente de base.
A ação de amplificação de uma corrente resulta na amplificação de uma tensão porque o resistor de carga colocado em série com o coletor gera uma tensão sobre ele quando atravessado por uma corrente (Lei de Ohm).
Prof. Clovis Almeida
Amplificação
A ação de amplificação de uma corrente resulta na amplificação de uma tensão porque o resistor de carga colocado em série com o
coletor gera uma tensão sobre ele
quando atravessado por uma corrente (Lei de Ohm).
A amplificação e outras funções podem ser feitas pela combinação
de vários componentes a semicondutor, dentro de um único
dispositivo capaz de exercer as funções diversas, que são os Circuitos Integrados.
Prof. Clovis Almeida
Polarização
Polarizar um transistor significa
atribuir tensões e correntes às junções do transistor por meio de resistores.
Prof. Clovis Almeida
Polarização
Após a polarização, determina- se o ponto Q (quiescente), o qual estabelece o ponto ideal de operação do transistor para cada função específica.
O ponto Q é obtido a partir da reta de carga, cuja interseção com a corrente de
base com que vamos trabalhar é o ponto quiescente.
A reta de carga é obtida interligando-se o ponto correspondente ao valor máximo de VCE (tensão coletor-emissor) com o ponto correspondente ao valor máximo de IC (corrente de coletor).
Prof. Clovis Almeida
Amplificadores
Antena
Amplificadorde RF
Demoduladorou detector
Amplificadorde áudio Alto-falante
Os amplificadores são de grande utilidade nas telecomunicações, pois permitem que as ondas eletromagnéticas sejam enviadas
por um transmissor e captadas por um receptor capaz de processar voz, imagem e dados.
top related