Trabalho Eletronica Regulador de Tensao

PROJETO EXPERIMENTAL II UTA II ATIVIDADE PRÁTICA REGULADOR DE TENSÃO 2 PROJETO EXPERIMENTAL PE ATIVIDADE PRÁTICA REGULADOR DE TENSÃO FASE DISCIPLINAS II Controladores Lógicos Programáveis CLP Eletrônica I Projeto Experimental II Fase II ATIVIDADE PRÁTICA REGULADOR DE TENSÃO Após a leitura das rotas e de assistir as videoaulas você poderá realizar a atividade aqui proposta Nessa atividade são utilizados os conhecimentos adquiridos nas disciplinas de Eletrônica I e Controladores Lógicos Programáveis Também utilizaremos simulações online o laboratório virtual de Controladores Lógicos Programáveis e experimentos práticos utilizando o laboratório didático no polo Você deve elaborar o projeto utilizando o modelo de relatório disponível A parte prática deverá ser realizada utilizando o Laboratório Didático presente no polo você terá que agendar um horário e se dirigir ao polo Primeiramente finalize as etapas 1 e 2 da atividade para então agendar a atividade prática no polo Os consumíveis que você utilizará na atividade deverão ser comprados e levados para o polo Certifiquese de que possui esses componentes antes de ir até o polo Abaixo há algumas instruções sobre o simulador e os equipamentos que serão utilizados nas atividades Há vídeos na Aula 2 da disciplina com instruções de como utilizar os equipamentos OBS Os danos que os dispositivos e componentes possam vir a sofrer por falta de leitura dos documentos aqui indicados e cumprimento das recomendações contidas nos mesmos são de total responsabilidade do aluno LABORATÓRIO VIRTUAL DE CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL O laboratório virtual de Controlador Lógico Programável é acessado através do link na Aula 1 da disciplina de Projeto Experimental Leia a Apresentação o Sumário e depois passe para o Roteiro Depois do PréTeste vá para o Experimento seguindo o Roteiro 3 TRANSFORMADOR O transformador é responsável por transformar níveis de tensão alternada Você deverá adquirir para esse experimento um transformador de 3 fios cuja tensão de entrada seja a de sua região 127 V ou 220 V e cuja saída seja 12 V 12 V com corrente mínima de 420 mA DIODO O diodo é responsável por possibilitar a circulação de corrente em apenas um sentido Ele foi estudado na disciplina de Eletrônica I Veja como saber a polaridade do diodo Para esse experimento você deverá adquirir 2 diodos de código 1N4007 REGULADOR DE TENSÃO Para esse experimento você deverá adquirir o regulador de tensão de código LM7805 O datasheet folha de especificações do componente encontra se no material complementar da disciplina O pino 1 corresponde ao Vin pino 2 ao GND e pino 3 ao Vout CAPACITOR ELETROLÍTICO Os capacitores possuem a função de armazenar energia elétrica Neste caso ele é responsável por diminuir a ondulação de tensão para que a tensão fique mais constante Observe que os capacitores eletrolíticos possuem polaridade sendo o lado com a listra branca o lado negativo Para esse experimento você deverá adquirir 1 capacitor eletrolítico de 2200 µF 4 CAPACITOR CERÂMICO Os capacitores cerâmicos são identificados por um código de 3 dígitos Os dois primeiros dígitos correspondem ao valor da capacitância e o terceiro fornece o multiplicador ou número de zeros que deve ser acrescentado ao valor para se obter a capacitância Esse valor é em pF pico Farad Exemplo 333 33 000 pF ou 33 nF O capacitor utilizado no experimento é de 100 nF O código dele é 104 10 0000 pF 100 nF Para esse experimento você deverá adquirir 2 capacitores cerâmicos de 100 nF SIMULAÇÕES Para a realização dos experimentos será utilizado o simulador online de circuitos Multisim Online cujo acesso deverá ocorrer através do site httpswwwmultisimcom O passo a passo de como utilizar o simulador está disponível no vídeo da Aula 2 Como utilizar o simulador Multisim online Esse simulador possui uma limitação de 5 componentes para a versão gratuita Para encontrar o transformador no Multisim você deve clicar no símbolo do resistor clicar em Transformers e na aba seguinte seleciona o transformador 1P1S with Center Tap um primário e um secundário com derivação central Você deve configurar o número de voltas do transformador de acordo com o transformador que você possui no LPI Para saber a relação entre o número de voltas do primário e do secundário basta utilizar a equação 𝑵𝟏 𝑵𝟐 𝑽𝟏 𝑽𝟐 5 Onde N1 número de voltas do primário N2 número de voltas do secundário V1 tensão no primário V2 tensão no secundário Com isso você preencherá a configuração do transformador da seguinte forma Configuração onde a tensão de entrada é de VRMS 220 V Configuração onde a tensão de entrada é de VRMS 127 V ETAPAS DO PROJETO EXPERIMENTAL 1ª etapa vale 20 pontos Nessa etapa você utilizará o laboratório virtual de Controlador Lógico Programável O experimento 1 Circuito AND e OR inicia na página 17 do roteiro Você começará pelo passo 1 Conectando o CLP a chave seletora e a botoeira Nesse experimento você utilizará o esquemático 11 Os esquemáticos podem ser acessados através do ícone na direita da tela Você deve apresentar para o experimento 1 Esquemático do circuito pode ser o mesmo disponibilizado no laboratório virtual vale 1 ponto 6 Explicação de cada uma das conexões realizadas no circuito exemplo fiz a conexão da fonte de 24 V ao controlador lógico programável para energizar o CLP vale 2 pontos Print do circuito montado no laboratório virtual vale 2 pontos Lógica ladder das portas AND e OR pode ser a mesma disponibilizada no computador do laboratório virtual vale 1 ponto Quais contatos são utilizados Construção das tabelas verdade da Lógica AND e OR carregada no Controlador Lógico Programável utilizando o modelo de tabela abaixo vale 2 pontos Quando a chave botão ou LED está acionadoligado o estado é 1 Quando está desligado o estado é 0 PORTA OR Entradas Saída Chave Seletora Botoeira LED 0 0 0 1 1 0 1 1 Explicação do funcionamento de cada uma das portas Cite uma aplicação para cada uma delas vale 2 pontos O experimento 2 Circuito Semáforo inicia na página 25 do roteiro Você começará pelo passo 1 Preparando a bancada Nesse experimento você utilizará o esquemático 12 Você deve apresentar para o experimento 2 Esquemático do circuito pode ser o mesmo disponibilizado no laboratório virtual vale 1 pontos Explicação de cada uma das conexões realizadas no circuito vale 3 pontos Print do circuito montado no laboratório virtual vale 3 pontos Lógica ladder do semafóro pode ser a mesma disponibilizada no computador do laboratório virtual vale 1 ponto Explicação do funcionamento do circuito vale 2 pontos 7 2ª etapa vale 30 pontos Nessa etapa você irá analisar e simular circuitos Esses circuitos serão posteriormente montados na prática na etapa 3 Analise o circuito da Figura 1 Qual é a sua função Após monte o circuito no simulador Multisim utilizando uma fonte de tensão alternada um transformador de 3 fios e um resistor O valor do resistor RL é de 47 kΩ Figura 1 Circuito com transformador diodos e resistor Na simulação posicione as ponteiras de modo a medir a tensão no primário e no secundário do transformador e a tensão no resistor A tensão no secundário do transformador é medida entre uma das saídas e o ponto central Quando utilizar as ponteiras de tensão selecione nas configurações da ponteira Periodic para que o valor eficaz seja mostrado como mostrado na Figura 2 Figura 2 Configuração da ponteira de tensão para medir valores periódicos Na configuração da fonte de tensão selecione RMSVoltage como na Figura 3 O valor inserido na fonte deve ser a tensão do local onde você mora tensão eficaz de 127 V ou 220 V dependendo da região A frequência é de 60 Hz 8 Figura 3 Configuração da fonte de tensão alternada exemplo para tensão eficaz de 127 V Você deverá apresentar as formas de onda das tensões informadas acima e completar a Tabela 1 com os valores obtidos na simulação Tabela 1 Valores de tensão obtidos na simulação Simulado no Multisim Tensão eficaz no primário V Tensão eficaz no secundário V Tensão média no resistor V Agora analise o circuito da Figura 4 Ao acrescentarmos um capacitor em paralelo com o resistor o que acontece no circuito Qual a mudança que ocorre no circuito com o acréscimo do capacitor Figura 4 Circuito com transformador diodos capacitor e resistor 9 Resumindo na segunda etapa do projeto você deve apresentar Qual é a função do circuito vale 6 pontos Simulação do circuito no Multisim vale 6 pontos Apresentar formas de onda de tensão antes e depois do transformador e no resistor vale 6 pontos Preencher a tabela de tensões vale 6 pontos Responder à pergunta da função do capacitor no circuito vale 6 pontos 3ª etapa vale 50 pontos Essa etapa será realizada com o Laboratório Didático presente no polo de apoio presencial Antes de agendar a sua atividade prática no polo certifiquese de que Na etapa 2 você entendeu a função de cada um dos circuitos e conseguiu fazer a simulação Você assistiu os vídeos de como utilizar a protoboard e o multímetro e entendeu como proceder Leu atentamente as instruções da etapa 3 para saber que atividade prática você irá realizar no polo entendeu as instruções e sanou dúvidas com a tutoria Os materiais que você deve levar até o polo para realizar a atividade prática estão listados abaixo Os resistores e materiais necessários para o experimento podem ser comprados em alguma eletrônica ou na loja Uninter através do site httpswwwlojaunintercom Resistor de 47 kΩ Transformador de saída 12 V 12 V com corrente mínima de 420 mA 2 diodos 1N4007 1 capacitor eletrolítico de 2200 µF 2 capacitores cerâmicos de 100 nF Regulador de tensão LM7805 1 LED sinalizador Fios para realizar as conexões na protoboard Alicate caso seja necessário cortar os fios Papel com informações que você julgar necessárias para a atividade Papel para anotar as informações do experimento 10 Celular ou outro equipamento para tirar fotos da atividade Se você já realizou todos os passos acima e adquiriu os materiais necessários para a atividade agende a atividade prática em seu polo As instruções sobre como realizar o agendamento estão disponíveis na Aula 2 Como agendar a atividade prática Instruções da etapa 3 Passo 1 Você iniciará utilizando o transformador Identifique o lado de alta e de baixa tensão do transformador Faça a ligação do lado de baixa tensão conforme configuração de 24 V Meça a tensão de saída do transformador utilizando o multímetro Apresente fotos de sua montagem e responda às perguntas Qual o valor de sua tensão de entrada 127 V ou 220V de acordo com sua região Qual o valor da tensão medida na saída Qual a função de um transformador Passo 2 Com o transformador você montará o circuito da Figura 1 na protoboard utilizando os diodos 1N4007 e o resistor de 47 kΩ Apresente fotos de sua montagem e preencha a Tabela 2 agora com os valores medidos Os valores encontrados na simulação foram similares aos valores medidos Tabela 2 Comparação entre valores obtidos na simulação e medidos na prática Simulado no Multisim Medido com o multímetro Tensão eficaz no primário V Tensão eficaz no secundário V Tensão média no resistor V Após adicione um capacitor de 2200 µF ao circuito em paralelo com o resistor conforme Figura 4 Apresente fotos de sua montagem e preencha a Tabela 3 O que aconteceu com a tensão média no resistor com o acréscimo do capacitor 11 Tabela 3 Comparação entre valores de simulação e medidos na prática da tensão no resistor Tensão média no resistor V Simulado no Multisim Medido sem capacitor Medido com capacitor Passo 3 Você irá montar o circuito da Figura 5 na protoboard Esse circuito é um regulador de tensão Esse é um circuito simples para transformar a tensão de entrada senoidal da tomada para um valor de tensão contínuo de 5 V O capacitor C1 é eletrolítico e os capacitores C2 e C3 são cerâmicos Figura 5 Regulador de tensão Você deve apresentar para esse passo Fotos da montagem do circuito com um papel ao lado com o número de seu RU Respostas às perguntas você medirá os valores de tensão com o uso do multímetro o Qual é o valor de queda de tensão nos diodos o Qual é a queda de tensão no LED Como esse dispositivo se comporta o Qual é a tensão na saída o Qual a aplicação do circuito Onde ele pode ser utilizado 7805 Vin Vout GND 12 Resumindo na terceira etapa do projeto você deve apresentar Passo 1 vale 10 pontos Fotos da montagem vale 3 pontos Valor da tensão de entrada e de saída vale 3 pontos Função do transformador vale 4 pontos Passo 2 vale 20 pontos Fotos da montagem do circuito na protoboard vale 3 pontos Preencher a tabela vale 3 pontos Responder à pergunta da comparação entre os valores de simulação e medidos na prática vale 4 pontos Fotos da montagem com o capacitor vale 3 pontos Tabela preenchida vale 3 pontos Resposta da pergunta sobre mudanças na tensão do resistor vale 4 pontos Passo 3 vale 20 pontos Fotos da montagem do circuito com um papel ao lado com o número de seu RU vale 4 pontos Valor de queda de tensão nos diodos vale 4 pontos Valor da queda de tensão no LED Como esse dispositivo se comporta vale 4 pontos Valor da tensão na saída vale 4 pontos Qual a aplicação do circuito Onde ele pode ser utilizado vale 4 pontos Exemplo de circuito montado na protoboard 13 Obs seja o mais detalhista possível Sempre explique os passos que você realizou acrescente fotos dos experimentos Em caso de dúvidas entre em contato pela tutoria Este trabalho será entregue em uma única postagem Você deverá elaborar o projeto utilizando o modelo de relatório disponível no material complementar Caso o modelo de relatório não seja utilizado serão descontados 10 pontos de seu projeto Lembrese de salvar seu arquivo em formato PDF Algumas dicas não copie e cole textos da rota Você deve ler analisar e reescrever Caso retire algo da internet ou outro local tenha o mesmo cuidado e não esqueça de citar a fonte para não caracterizar plágio o que poderá zerar sua atividade