introduÇÃo À eletrÔnica geral - docente.ifsc.edu.br · transistores → mais baratos e com...
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Prof. Jeferson Fraytag
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA
TÉCNICO EM ELETROMECÂNICA
DISCIPLINA: ELETRÔNICA GERAL
INTRODUÇÃO À ELETRÔNICA GERAL(Unidade 1)
Prof. Jeferson Fraytag
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Informações Iniciais
Disciplina: Eletrônica Geral Carga Horária: 80 horas
Professor: Jeferson Fraytag, Me. Eng. Contato: [email protected] Sala: Processos Industriais (3º andar) Facebook: jeferson.fraytag
Material de aula disponibilizado em:http://docentes.lages.ifsc.edu.br/
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Contrato
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Acordo entre duas ou mais partes;
Estabelece uma regulamentação e responsabilidades;
Deve ser bom para todos!!
Define direitos e deveres entre os envolvidos.
Construção do Plano de Ensino da Disciplina!
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Contrato para o Semestre 2017/1
Avaliações:
P1 = 1º Avaliação (Peso 10) Física dos semicondutores Diodo semicondutor Circuitos com diodos
P2 = 2º Avaliação (Peso 10) Transistor bipolar de junção
P3 = 3º Avaliação (Peso 10) Sistemas de numeração Portas lógicas
Trabalho: Circuito de eletrônica digital
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Quando?Dia 28/03/17
Quando?Dia 09/05/17
Quando?Dia 27/06/17
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Contrato para o Semestre 2017/1
Recuperação:
Recuperação da P1 e P2 para os alunos que não obtiveram média 6.
Data da recuperação P1: 04/04/17Data da recuperação P2: 16/05/17
Não haverá recuperação da P3.
Critérios de Aprovação (IFSC):
Média das avaliações >= 6 (Utilizado arredondamento matemático)Mínimo de 75% de frequência
Registro de Frequência:
Chamada as 19:10 hChamada as 20:50 h
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Eletrônica
O que é Eletrônica?
Ramo da ciência e da engenharia;
Estuda os dispositivos eletrônicos e suas utilizações;
Ampla gama de circuitos eletrônicos inseridos no dia-a-dia.
Grandezas elétricas para captar, transmitir e processar informações!!
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Histórico da Eletrônica
Até o início do século passado, os conhecimentos sobre os fenômenoselétricos eram praticamente inexistentes;
→ Em 1831, Michael Faraday descobre o famoso efeito da “Indução Eletromagnética”
→ Em 1800, Alessandro Volta inventa a bateria elétrica
Pela primeira vez na história, o homem tinha a possibilidade de
armazenar e usar corrente contínua em suas experiências!
Geração de corrente elétrica a partir de efeitos magnéticos!
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→ Em 1904, Jonh Flemming inventa o primeiro DIODO A VÁCUO a partir de estudos de Thomas Edson
→ Em 1885, Nikola Tesla inventa a corrente alternada
Revolução nos sistemas de geração e distribuição
de energia elétrica
Considerado o primeiro componente eletrônico prático
Histórico da Eletrônica
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Grande evolução tecnológica, com a criação das “Válvulas Termiônicas”;
Utilizadas nos primeiros rádios, televisores, telefones e computadores!!
A partir da década de 20, tornaram-se menores e mais eficientes;
Evolução impulsionada pela II Guerra Mundial!!
Histórico da Eletrônica
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Histórico da Eletrônica
As válvulas termiônicas foram substituídas pelos transistores;
Transistores → Mais baratos e com pouca dissipação de calor, quando comparados com os sistemas valvulados.
Em 1958, Seymour Cray projeta o primeiro computador baseado em transistores.
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Histórico da Eletrônica
Necessidade de miniaturização dos dispositivos;
Vários transistores juntos em um mesmo encapsulamento
Em 1959, Jack Kilby desenvolve o primeiro circuito integrado.
1959 1962 (Produção em massa)
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Histórico da Eletrônica
1970 – Primeiras calculadoras eletrônicas usando circuitos integrados;
Busca por uma grande capacidade de processamento em um dispositivo compacto e eficiente!
Em 1972, surge o primeiro Microprocessadores,
Chamado de “Intel 4004”!!
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A Eletrônica Atual
Constante evolução tecnológica;
→ Novos materiais;
→ Novos dispositivos;
→ Novas aplicações.
Demandapor tecnologia
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DISCIPLINA: ELETRÔNICA GERAL
FÍSICA DOS SEMICONDUTORES(Unidade 2)
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Estrutura Atômica
O que é um Átomo?
Unidade fundamental da matéria;
Menor unidade que pode ser dividido um elemento!!
Tudo que tem matéria é constituído por um conjunto de átomos.
Qualquer substância líquida, sólida ou gasosa que ocupa um lugar no espaço!!
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Estrutura Atômica
Átomos são constituídos por três estruturas elementares (Modelo de Bohr):
Nêutrons e Prótons
(No interior do núcleo)
Elétrons
→ Elétrons: Partículas negativamente carregadas;
→ Prótons: Partículas positivamente carregadas;
→ Nêutrons: Partículas neutras (sem carga).
Definição(Partículas elementares)
Rutherford-Bohr (1911)
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Estrutura Atômica
Os elétrons giram em torno do núcleo, distribuídas em um conjunto de camadas;Camadas → Também conhecidas como “Orbitas”
“Vista lateral”
→ Cada órbita recebe um nome específico:
K, L, M, N, O, P e Q.
→ Camada K está mais próxima do núcleo atômico;
→ Camada Q está mais distante do núcleo atômico.
A última camada também é chamada de VALÊNCIA!!
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Estrutura Atômica
Átomo de cobre perde um elétron e vira um íon;
Átomo de cobre Íon de cobre
Elétron
Cada substância apresenta um número específico de prótons e nêutrons!!!
Tabela Periódica!
A camada de VALÊNCIA está associada com a troca de elétrons entre outros átomos;
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Estrutura Atômica
Distribuição dos elementos na Tabela Periódica:
Dispositivos Elétricos:
→ Metais (Condutores).
→ Não-Metais (Isolantes);
→ Semi-Metais (Semicondutores).
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Tipos de Materiais - Condutor
O que é um Material Condutor?
Materiais que permitem com facilidade a passagem de corrente;
Metais;
Quanto mais fácil for a passagem de corrente elétrica,
melhor condutor é um material!!
Elétrons de valência estão fracamente atraídos ao átomo.
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Tipos de Materiais - Isolante
O que é um Material Isolante?
Materiais que apresentam uma alta barreira para passagem de corrente;
Não-Metais;
Elétrons de valência estão fortemente atraídos ao átomo.
ATENÇÃO: Todo material isolante pode se tornar um condutor, depende no nível de tensão aplicada
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Responda
Porque o Cobre é um material bom condutor?
Resposta: O cobre é um material caracterizado por possuir elétrons de
valência afastados do núcleo atômico, o que resulta em uma fraca atração
entre elétrons e núcleo. Em virtude disso, com a aplicação de uma pequena
força (tensão elétrica) já é possível se iniciar uma movimentação de elétrons
(corrente elétrica).