Estudo Dirigido - Fonte de Alimentacao Estabilizada e Ajustavel - Protoboard

Fonte de Alimentação Estabilizada e Ajustável com Saída de 0 15 V Técnico em Automação Industrial Campus Serra 20232TPMAI3N SistAn Prof Bene Regis Figueiredo Apêndices Coordenadoria do Curso Técnico em Automação Industrial Concomitante ao Ensino Médio Coordenadoria do Curso Engenharia de Controle e Automação O aprendizado profissional requer responsabilidade comprometimento e integridade Quem finge que aprende engana a si mesmo Página 1 de 2 Estudo Dirigido Protoboard Matriz de Contatos O estudo dirigido tem como principal característica a divisão do conteúdo em etapas trabalhadas sob a orientação do professor e realizadas com autonomia pelo estudante Inclui leituras exercícios e autocorreção de forma que possa ocorrer a continuidade do estudo com a realização da próxima atividade ou o reinício da mesma etapa O exercício dirigido diz respeito à aprendizagem de um dado conteúdo A estruturação da atividade ocorre como no estudo dirigido com leituras exercícios e autocorreção Entretanto o assunto trabalhado é mais específico enquanto a possibilidade de finalizar ou reiniciar a tarefa será decidida pelo professor Portanto o estudo dirigido e sua variável a tarefaexercício dirigida é uma técnica de ensino que tem por objetivo guiar e estimular o estudante para o estudo individual e para o pensamento reflexivo Nesse tipo de metodologia o trabalho é apresentado na forma de problemas cujas soluções o aluno deverá buscar por esforço próprio com autonomia e responsabilidade Bons estudos Prof Bene Régis Figueiredo Página 2 de 2 A matriz de contatos também denominada de protoboard tem a função de permitir a montagem de circuitos eletrônicos experimentais de forma simples Ela é fabricada em diversas dimensões e quantidades de blocos de contatos conforme Figura 1 que segue Figura 1 Cada bloco de contatos é constituído por furos que permitem a inserção dos terminais dos componentes para uma interligação provisória entre eles Desta forma é possível montar um circuito eletrônico para apenas um ensaio de laboratório A parte externa da matriz de contatos é feita de material isolante Internamente os contatos são interligados por meio de ligas de prata e níquel Figura 2 Observação A ocorrência de curtocircuito na matriz de contatos pode causar danos irreparáveis nos seus contatos Figura 2 Referência de vídeos online Acesso a todos os vídeos dirigidos foram realizados em 18022020 1505 1 Aprenda a usar o Protoboard Parte I tempo de duração 2456 httpsyoutubeR2VY10ZUBqAlistPLFfpdsnOHSmXG9kgEazhTxg4Oja5unS 2 Aprenda a usar o Protoboard Parte II tempo de duração 1444 httpsyoutube4TyQK9uOoIlistPLFfpdsnOHSmXG9kgEazhTxg4Oja5unS 3 Aprenda a usar o Protoboard Parte III tempo de duração 1259 httpsyoutube9FBULKGKEiElistPLFfpdsnOHSmXG9kgEazhTxg4Oja5unS Thats all folks Coordenadoria do Curso Técnico em Automação Industrial Concomitante ao Ensino Médio Coordenadoria do Curso Engenharia de Controle e Automação O aprendizado profissional requer responsabilidade comprometimento e integridade Quem finge que aprende engana a si mesmo Página 1 de 5 Estudo Dirigido Multímetro O estudo dirigido tem como principal característica a divisão do conteúdo em etapas trabalhadas sob a orientação do professor e realizadas com autonomia pelo estudante Inclui leituras exercícios e autocorreção de forma que possa ocorrer a continuidade do estudo com a realização da próxima atividade ou o reinício da mesma etapa O exercício dirigido diz respeito à aprendizagem de um dado conteúdo A estruturação da atividade ocorre como no estudo dirigido com leituras exercícios e autocorreção Entretanto o assunto trabalhado é mais específico enquanto a possibilidade de finalizar ou reiniciar a tarefa será decidida pelo professor Portanto o estudo dirigido e sua variável a tarefaexercício dirigida é uma técnica de ensino que tem por objetivo guiar e estimular o estudante para o estudo individual e para o pensamento reflexivo Nesse tipo de metodologia o trabalho é apresentado na forma de problemas cujas soluções o aluno deverá buscar por esforço próprio com autonomia e responsabilidade Bons estudos Prof Bene Régis Figueiredo Página 2 de 5 Introdução Um multímetro ou multiteste multimeter ou DMM digital multi meter em inglês é um aparelho destinado a medir e avaliar grandezas elétricas Existem modelos com mostrador analógico de ponteiro e modelos com mostrador digital Utilizado na bancada de trabalho laboratório ou em serviços de campo incorpora diversos instrumentos de medidas elétricas num único aparelho como voltímetro amperímetro e ohmímetro por padrão e capacímetro frequencímetro termômetro entre outros como opcionais conforme o fabricante do instrumento disponibilizar Diferentes fabricantes oferecem inúmeras variações de modelos Oferecem uma grande variedade de precisões geralmente destacase a melhor precisão para medidas em tensão CC nível de segurança do instrumento grandezas possíveis de serem medidas resolução menor valor capaz de ser mostradoexibido conexão ou não com um PC e etc Há modelos destinados a uso doméstico onde o risco de um acidente é menor e modelos destinados a uso em ambiente industrial que devido as maiores correntes de curtocircuito apresentam maior risco A precisão de leitura exatidão não é o que diferencia estas duas opções e sim sua construção interna trilhas do CI mais espaçadas maior espaçamento entre a placa de CI e a carcaça e maior robustez a transientes nos modelos industriais Como qualquer equipamento eletrônico o multímetro necessita de cuidados tanto para o equipamento como para o operador em sua utilização a nunca se deve ligar um amperímetro em paralelo com a carga que se deseja medir a corrente pois quando ligado em paralelo causará um curtocircuito nos terminais da carga podendo ocasionar a queima do equipamento e risco de choque elétrico no operador b um voltímetro não deve ser colocado em série na carga que se deseja medir a tensão pois haverá interrupção da corrente demandada pela carga c não utilizar a escala de corrente para medir tensão e viceversa d nunca tentar medir resistência com o circuito ligado podendo ocorrer em dano no equipamento e ao utilizar equipamentos analógicos ou digitais sem comutação automática de escala devese observar a escala correta do circuito testado Caso isso não ocorra poderá ocorrer uma sobrecarga no circuito interno do equipamento e consequentemente danos internos Medidas básicas Medição de tensão elétrica Para a medição de tensão elétrica as pontas de prova do instrumento devem ser conectadas aos pontos a serem medidos ou seja em paralelo Figura 1 Página 3 de 5 Medição de corrente elétrica Nas medições da corrente elétrica o circuito deve ser interrompido e o instrumento inserido nesta parte do circuito para que os elétrons que estão circulando por ele passem também pelo instrumento e este possa informar o valor dessa corrente Desse modo o instrumento deve ser ligado em série com o circuito Figura 2 Medição de resistência elétrica Para a medição de resistência elétrica o resistor desconhecido deve estar desconectado do circuito Se isto não for feito o valor encontrado não será verdadeiro pois o restante do circuito funcionará como uma resistência Além disso se o circuito estiver energizado poderá ocorrer a queima do instrumento Figura 3 Antes de utilizar qualquer instrumento de medida é necessário que se consulte o manual do instrumento no qual são descritas particularidades e formas de utilização pois de um instrumento para outro ocorrem diferenças significativas Referência de vídeos online Acesso a todos os vídeos dirigidos foram realizados em 18022020 1518 1 Curso Multímetro 01 Conectando as Pontas de Prova Corretamente tempo de duração 433 httpsyoutube57JEraxdowlistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Neste vídeo vamos aprender como conectar as pontas de prova Vermelho e Preta no multímetro 2 Curso Multímetro 02 Valor Medido X Escala tempo de duração 332 httpsyoutubegYFRYa1Kvr8listPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender como interpretar corretamente o valor medido pelo Multímetro de acordo com a escala que ele estiver Essa aula é muito importante para a continuação do curso de multímetro 3 Curso Multímetro 03 Conhecendo e escolhendo as Escalas tempo de duração 1155 httpsyoutube4OPA1Gl3qsElistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Este vídeo apresentará as escalas de um multímetro digital básico Mostrará também qual é a escala mais adequada que devemos utilizar para realizar as medidas e o que acontece se utilizarmos uma escala inadequada Página 4 de 5 4 Multímetro 04 Como medir valores desconhecidos e o I de Infinito tempo de duração 528 httpsyoutubeIIesErops5QlistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Vamos aprender nesta aula duas lições Como medir valores V R ou I desconhecidos O I de infinito se tentarmos medir um valor maior que o da Escala 5 Multímetro 5 Medindo a Resistência de um Resistor em um Circuito tempo de duração 735 httpsyoutubeeIc6meGSPklistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender como medir a resistência de um resistor em um circuito Quais são as regras e os cuidados que devemos ter Se o circuito estiver alimentado o que deve ser feito E se o circuito contiver capacitores 6 Multímetro 06 Medindo Resistor Desconhecido em um Circuito tempo de duração 411 httpsyoutubeQtyh54y1glistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender como medir o valor de um resistor cujo valor desconhecemos em um circuito 7 Multímetro 7 Medindo Resistência Equivalente ou Total de um Circuito tempo de duração 158 httpsyoutube5XRK3jAliVklistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender como medir a Resistência Equivalente também chamada de Resistência Total de um circuito utilizando o multímetro 8 Multímetro 8 Medindo Resistor fora do Circuito com a mão tempo de duração 521 httpsyoutube8eJkhkzRHbIlistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender como medir corretamente com um multímetro um resistor que está fora do circuito na nossa mão Temos de ter um cuidado especial nesse caso 9 Multímetro 9 Medindo a Tensão de pilhas e baterias tempo de duração 611 httpsyoutube4PXV7VptjoQlistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Neste vídeo vamos agora aprender a medir tensão CC Nesta aula faremos a medição da Tensão de alguns tipos de pilhas e baterias 10 Multímetro 10 Medindo Tensão CC em um Circuito tempo de duração 309 httpsyoutubek4FGFrEbIIslistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender como medir Tensões CC dentro de um circuito utilizando o Multímetro 11 Multímetro 11 Medindo Tensão AC da tomada tempo de duração 405 httpsyoutubenSGRoS1tTuUlistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Neste vídeo vamos aprender como medir Tensões AC diretamente da tomada utilizando um multímetro Página 5 de 5 12 Multímetro 12 Identificando Fase e Neutro na tomada tempo de duração 350 httpsyoutubeng9dHED58listPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Neste vídeo vamos aprender como utilizar o multímetro para descobrir quem é a fase e quem é o neutro de uma tomada 13 Multímetro 13 E se medirmos a tomada com o Voltímetro CC tempo de duração 143 httpsyoutubeq0BcX6YFpaAlistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos ver o que acontece se tentarmos medir uma tomada AC com o multímetro na escala de Tensão Contínua CC Será que queima Será que explode 14 Multímetro 14 Medindo Corrente em um Circuito tempo de duração 923 httpsyoutubeXalE0HTwNp0listPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender como medir Corrente em um circuito utilizando um multímetro Vamos aprender que para medir corrente devemos ligar o Amperímetro em SÉRIE com a Carga que queremos medir 15 Multímetro 15 Como medir a Corrente Total de um Circuito tempo de duração 320 httpsyoutubeKjqorA6veolistPLFfpdsnOHS8PZ4gDdDXc6bOgEMKMl9a Nesta aula vamos aprender O que acontece se invertermos a polaridade do amperímetro Como medir a Corrente Total IT de um circuito Thats all folks Coordenadoria do Curso Técnico em Automação Industrial Concomitante ao Ensino Médio Coordenadoria do Curso Engenharia de Controle e Automação O aprendizado profissional requer responsabilidade comprometimento e integridade Quem finge que aprende engana a si mesmo Página 1 de 3 Estudo Dirigido Osciloscópio O estudo dirigido tem como principal característica a divisão do conteúdo em etapas trabalhadas sob a orientação do professor e realizadas com autonomia pelo estudante Inclui leituras exercícios e autocorreção de forma que possa ocorrer a continuidade do estudo com a realização da próxima atividade ou o reinício da mesma etapa O exercício dirigido diz respeito à aprendizagem de um dado conteúdo A estruturação da atividade ocorre como no estudo dirigido com leituras exercícios e autocorreção Entretanto o assunto trabalhado é mais específico enquanto a possibilidade de finalizar ou reiniciar a tarefa será decidida pelo professor Portanto o estudo dirigido e sua variável a tarefaexercício dirigida é uma técnica de ensino que tem por objetivo guiar e estimular o estudante para o estudo individual e para o pensamento reflexivo Nesse tipo de metodologia o trabalho é apresentado na forma de problemas cujas soluções o aluno deverá buscar por esforço próprio com autonomia e responsabilidade Bons estudos Prof Bene Régis Figueiredo Página 2 de 3 Introdução Uma das grandes dificuldades que os técnicos e engenheiros enfrentam na análise experimentação e reparação de circuitos eletrônicos é esta os fenômenos que ocorrem nos componentes eletrônicos são abstratos ou seja tudo acontece sem que se possa ver Consequentemente tudo é feito também a partir de raciocínios de forma abstrata Daí a importância do osciloscópio É através desse instrumento que variações de tensão em um componente do circuito são transformadas em figuras ou seja em formas de ondas mostradas em uma tela Isso torna possível a análise do comportamento do componente analisado dentro do circuito a ser analisado Neste estudo dirigido vamos tratar dos controles básicos e da preparação do osciloscópio para o uso Desse modo você saberá como utilizar posteriormente esse instrumento nos mais diversos tipos de medições Referência de vídeos online Acesso a todos os vídeos dirigidos foram realizados em 18022020 1529 1 Aprenda a usar o osciloscópio em 28 minutos tempo de duração 2803 httpsyoutubeBp1f51YkEHslistPLKzBvA2VNDrUN0VgJDJ0B7rpO1s90ykg Aprenda a usar o osciloscópio em 28 minutos Breve tutorial para iniciantes para o uso básico do Osciloscópio Começando por elementos de ondas até o uso prático do instrumento 2 OSCILOSCÓPIO PARA INICIANTES Eletrônica para Iniciantes 119 tempo de duração 1246 httpsyoutubeT7aj3Qt3zc 3 OSCILOSCÓPIO NÃO MORDE Aula 12 Curso TBS1000B Tektronix tempo de duração 2235 httpsyoutubeOpVTzyxgxiM 4 OSCILOSCÓPIO NÃO MORDE Aula 22 Curso TBS1000B Tektronix tempo de duração 1902 httpsyoutubef5ujTqWmD80 Página 3 de 3 O Canal Eletrônica Já é voltado para os estudantes profissionais hobistas e curiosos do mundo da Eletrônica Os vídeos incluem Aulas teóricas e práticas Projetos de circuitos Análises completas de diagramas esquemáticos e Dicas importantes Sendo que os pontos focais dos estudos são Eletrônica Analógica Eletrônica Digital Eletrônica de Potência Análise de Circuitos e Microcontroladores Referência de vídeos online Acesso a todos os vídeos dirigidos foram realizados em 18022020 1537 5 EG 101 Curso de Osciloscópio 14 tempo de duração 2759 httpsyoutubenZSP9K7e4JAlistPL5EXlPzSJC7rrBnPUDwKzvzTWyzV6lm Videoaula com as informações principais sobre o uso de osciloscópio 6 EG 102 Curso de Osciloscópio 24 tempo de duração 929 httpsyoutubez4c6Gx5R44slistPL5EXlPzSJC7rrBnPUDwKzvzTWyzV6lm Videoaula com as informações principais sobre o uso de osciloscópio 7 EG 103 Curso de Osciloscópio 34 tempo de duração 1045 httpsyoutubeypLLzCLYeH0listPL5EXlPzSJC7rrBnPUDwKzvzTWyzV6lm Videoaula com as informações principais sobre o uso de osciloscópio 8 EG 104 Curso de Osciloscópio 44 tempo de duração 1511 httpsyoutubeXdgfprNw6SslistPL5EXlPzSJC7rrBnPUDwKzvzTWyzV6lm Videoaula com as informações principais sobre o uso de osciloscópio 9 EG 086 Dica fixação ponteiras do osciloscópio tempo de duração 336 httpsyoutube8P1ARQm8SuAlistPL5EXlPzSJC7rrBnPUDwKzvzTWyzV6lm Dica prática de bancada para fixação das ponteiras do osciloscópio Thats all folks Anexos Poliperm MANUAL DE INSTRUÇÕES DA FONTE DIGITAL MODELO POL16B16E PS6000 Leia atentamente as instruções contidas neste manual antes de iniciar o uso do multímetro 4 SÍMBOLOS ELÉTRICOS INTERNACIONAIS Advertência AC Corrente Alternada DC ou AC DC Corrente Contínua Bateria Fraca Aterramento Equipamento protegido por Dupla Isolação ET1629 IMAGEM MANUAL DE INSTRUÇÕES Imagem meramente ilustrativaOnly illustrative imageImagen meramente ilustrativa Não utilize ou armazene o instrumento em ambientes de alta temperatura umidade explosivo inflamável ou com fortes campos magnéticos Desconecte a alimentação do circuito e descarregue todos os ca pacitores antes de testar resistência continuidade diodo corrente ou capacitância Troque a bateria assim que o indicador de bateria fraca aparecer a fim de assegurar uma medida com boa precisão O instrumento é para uso interno Retire a bateria quando não for utilizar o instrumento por muito tempo para evitar danos ao instrumento Desligue o instrumento e remova as pontas de prova antes de abrir o gabinete do instrumento ou trocar as baterias Um pano macio e detergente neutro devem ser usados para limpar a superfície do instrumento Nenhum produto abrasivo ou solvente deve ser usado para evitar que a superfície do instrumento sofra corrosão danos ou propicie acidentes Em ambientes com fortes campos eletromagnéticos o instrumento pode não operar normalmente 5 DESCRIÇÃO DO PRODUTO 1 Display LCD 2 Seleção de escala ManualAu tomatico Tecla HOLD congela o valor da me dida no display quando não estiver funcionando como tecla de funções 3 Botão de seleção True RMSAVG 4 Chave Rotativa mudança de fun ção eou faixa 5 Terminal de entrada de corrente 200mA 6 Terminal de teste de corrente 10Apositivo 7 Terminal Comum negativo 8Terminal positivo tensão resis tência diodo capacitância frequên cia temperatura 1Conecte a ponta de prova preta no terminal COM e a ponta de prova vermelha no terminal Ω 2 Ajuste a chave rotativa na faixa apropriada de resistência Certifique se de que o objeto a ser medido esteja desenergizado 3 Conecte as pontas de prova sobre o objeto a ser medido O valor medido será exibido no display Nota Ao testar resistências baixas a resistência interna do cabo das pontas de prova pode atrapalhar a medida para melhorar a preci são curto circuitar as pontas encostar as duas partes de metal anotar o valor e subtrair esse valor das medidas seguintes Ao medir valores acima de 1MΩ leva alguns segundos para esta bilizar Se a leitura for OL a resistência está acima da faixa ajustada Ajuste a resistência em uma faixa maior ou em caso de circuito indica circuito aberto C Teste de Continuidade e Diodo 1 Conecte a ponta de prova preta no terminal COM e a ponta de prova vermelha no terminal VΩHz 2 Posicione a chave rotativa em 3 Teste de continuidade conecte as pontas de prova nos pontos de interesse se a resistencia interna for menor que 50 20 Ω o buzzer é acionado 4 Diodo conecte as pontas de prova no diodo a ser testado ponta de prova vermelha no anodo do diodo e ponta de prova preta no catodo Nota Em um circuito um diodo bom ainda deve produzir uma leitura de queda de tensão direta de 05V a 08V 1 INTRODUÇÃO O multímetro digital Modelo ET1629 daqui em diante referido apenas como instrumento possui display de 21mm de altura com iluminação de fundo backlight faz medidas de tensão DC AC RMS corrente DC AC RMS resistência capacitância temperatura frequência da rede testes de diodo continuidade e hFE de transistor Como carac terísticas adicionais apresenta as funções True RMS Auto Power Off e indicador de bateria fraca 2 ACESSÓRIOS Favor verificar se os seguintes itens estão faltando ou danificados 1 Manual de Instruções 1 unidade 2 Pontas de prova 1 par 3 Ponta de temperatura 1 unidade 3 REGRAS DE SEGURANÇA Use o instrumento somente como especificado neste manual de instruções caso contrário a proteção proporcionada pelo instrumento pode ser comprometida Neste manual a indicação Advertência identifica condições e ações que podem expor o usuário a riscos danificar o instrumento ou o equipamento em teste Nota identifica as informações às quais o usuário deve prestar atenção especial Este instrumento está de acordo com os padrões IEC61010 categoria de sobretensão CAT III 600V e dupla isolação CATEGORIA DE SOBRETENSÃO III barramentos e linhas de alimentação de plantas industriais painéis de distribuição tomadas e conectores com conexões curtas em relação à entrada da rede da concessionária Antes de usar o instrumento inspecione o gabinete Não utilize o instrumento se estiver danificado ou o gabinete ou parte do gabinete estiver removido Inspecione as pontas de prova contra danos na isolação ou metais expostos Verifique as pontas de prova com relação a continuidade Troque as pontas de prova danificadas por modelos de mesma especificação antes de usar o instrumento Não aplique mais que a tensão especificada marcada no instru mento entre os terminais ou entre qualquer terminal e o terra A chave rotativa deve ser posicionada corretamente e nenhuma mudança de posição deve ser feita durante a medida para evitar danos ao instrumento Quando o instrumento estiver trabalhando com tensão efetiva maior que 36V DC ou 25V AC RMS cuidado especial deve ser tomado devido ao perigo de choques elétricos prova preta no COM e a vermelha no terminal VΩHz 2 Dependendo do capacitor é preciso verificar a polaridade Conecte ao objeto a ser medido O valor medido é mostrado no display Nota Podese levar um tempo maior ao testar capacitores de valores altos na faixa de 200µF Se a leitura for OL o capacitor testado está em curto ou a capa citância está acima da faixa ajustada Ajuste a capacitância em uma faixa maior Ao ajustar na faixa de 10nF é normal que exista um valor residual no display esse valor deve ser subtraído do valor da leitura Ao fazer medidas em faixas de capacitância elevadas pode ser exibido um valor instável do display caso o capacitor esteja ruim ou quebrado F Medidas de Temperatura Advertência Para evitar ferimentos pessoais ou danos ao instrumento a partir de choques elétricos por favor não tente medir temperatura em objetos energizados com qualquer valor de tensão 1Insira a ponta de prova preta no terminal COM e a ponta de prova vermelha no terminal VΩHz 2 Posicione a chave rotativa em C F G Teste de hFE de Transistor Advertência Para evitar danos ao instrumento não conecte nenhuma tensão aos terminais de entrada do instrumento e no conector de entrada de transistor quando estiver medindo hFE de transistor 1 Ajuste a chave rotativa para faixa hFE 2 Verifique se o transistor a ser testado é NPN ou PNP insira o terminal do emissor base e coletor nas posições apropriadas 7 FUNÇÕES ESPECIAIS A DATA HOLD BACKLIGHT Com exceção da função diodo continuidade e frequência se HOLD BL for pressionado será exibido HOLD no display e o valor se manterá no display Ao pressionar a tecla novamente o símbolo desaparecerá Se pressionar a tecla por mais de 3 segundos acionará a função backlight e após 15 segundos a luz de tempo é desligada B Auto Power Off Ao ligar teclando POWER a função APO será ativada Após 15 minutos sem utilizar o instrumento ele entrará em modo hibernar Pres sionando a Tecla POWER retorna ao modo ativo Para desativar o modo Auto Power Off pressione a tecla RELMAXMIN ao mesmo tem po que a tecla POWER o símbolo APO irá desaparecer do display 8 ESPECIFICAÇÕES A Especificações Gerais Indicação de sobrefaixa Indica OL no Display Tela Display LCD 3 12 2000 dígitos Taxa de amostragem aprox 3 vezes por segundo Mudança de Faixa Manual Indicação automática de polaridade Indicador de Bateria Fraca Indica no Display Ambiente de Operação 0C40C 32F a 104F RH80 Tipo de Bateria 1 pilha 9V NEDA1604 6F22 ou equivalente Segurança Conformidade IEC61010 Sobretensão e Dupla Isolação CAT III 600V Dimensões 184A x 90L x 46Pmm Peso Aproximadamente 320g incluindo pilha 6 OPERAÇÃO A Medida de Tensão DC AC Advertência Para evitar ferimentos pessoais ou danos ao instrumento por favor não exceder as faixas especificadas 1 Conecte a ponta de prova preta no terminal COM e a ponta de prova vermelha no terminal VΩHz 2 Para medidas DC ajuste a chave rotativa na faixa apropriada V Se a faixa de tensão a ser medida for desconhecida ajuste na maior faixa vá diminuindo a faixa até a faixa apropriada Faça o mesmo procedimento para tensões AC utilizando V 3 Conecte as pontas de prova sobre o circuito a ser medido O valor medido será exibido no display Nota Impedância de entrada Todas as faixas 10MΩ Proteção de sobrecarga Faixa 200mV DC 550V ou AC valor de pico Outras faixas DC 1000V ou AC 750V paralelo com nenhum circuito 1 Desligue a alimentação do circuito e descarregue todos os capa citores de alta tensão 2 Conecte a ponta de prova preta no terminal COM e a ponta de prova vermelha no terminal mA ou 10A 3 Para medidas DC ajuste a chave rotativa na faixa apropriada A Se a faixa de tensão a ser medida for desconhecida ajuste na maior faixa vá diminuindo a faixa até a faixa apropriada Faça o mesmo procedimento para tensões AC utilizando A 4 Interrompa o caminho da corrente a ser testada Conecte a ponta de prova vermelha no lado positivo do circuito interrompido e a ponta de prova preta no lado negativo 5 Ligue a alimentação do circuito O valor medido será exibido no display Lembrese que para medida na faixa 10A devese usar a B Medida de Resistência Advertência Para evitar danos ao instrumento ou ao dispositivo em teste desconecte a alimentação do circuito e descarregue todos os capacitores de alta tensão antes da medida de resistência e dos testes de continuidade ou diodo D Medida de Corrente DC AC Advertência Nunca tente efetuar a medida de corrente em um circuito onde a tensão de circuito aberto entre o circuito e o terra seja maior que 250V Ao medir corrente não coloque as pontas de prova em entrada de 10A Nota A corrente AC é mostrada como o valor eficaz para onda senoidal RMS Limitar medidas acima de 10A AC DC em no máximo 10 segundos Max queda de tensão medida 200mV ACDC Max corrente ACDC de entrada 10A máximo 10 segundos com intervalo de 15 minutos entre medidas Proteção de sobrecarga fusível de 02A 250V fusível de ação rápida 20A250V Resposta em frequência onda senoidal e triangular 40Hz1kHz outras formas de onda 40Hz200Hz E Medida de Capacitância Advertência Desconecte a alimentação do circuito e descarregue todos os capacitores de alta tensão antes da medida de capacitância Utilize a medida de tensão DC para confirmar que o capacitor esteja descarregado 1 Ajuste a chave rotativa no modo capacitância utilize a ponta de Capacitância Faixa Resolução Precisão 20nF 10pF 3520D 200nF 100pF 2mF 1nF 20mF 10nF 200mF 100nF 510D 2mF 1mF 20mF 10mF Observações Proteção de Sobrecarga 550V DC ou valor de Pico AC Nas medidas de indutância não aplique tensões acima desta faixa Temperatura Faixa Resolução Precisão 20C 400C 1C 105D 400C 1000C 1515D 0F 750F 1F 0755D 750F 1832F 1515D Teste de Diodo Continuidade Faixa Descrição Condição de Teste O display exibe a queda de tensão aproximada do Diodo Corrente direta de aprox 1mA e tensão reversa de aprox 3V O sinal sonoro é emitido continuamente quando a resistência medida for menor que 50 20 Ω Tensão de circuito aberto aprox 3V Observações Proteção de Sobrecarga 550V DC ou AC valor de pico Sensibilidade 1V RMS Proteção de Sobrecarga 550V DC Pico AC tempo de teste 10 segundos Temperatura Faixa Resolução Precisão 20 1000C 1C 15D 400C 1515D 400C 0 1832F 1F 0755D 750F 1515D 750F Teste de hFE de Transistor Faixa Descrição Condição de Teste 01000 O display exibe o valor de hFE do transistor em teste Corrente de base aprox 10mA e Vce aprox 3V 9 MANUTENÇÃO A Troca de Bateria Advertência Para evitar leituras imprecisas troque a bateria assim que o in dicador de bateria fraca aparecer Assegurese de que as pontas de prova estejam desconectadas do circuito em teste e dos ter minais antes de abrir o instrumento 1 Desligue o instrumento e remova todas as conexões dos termi nais de entrada 2 Após remover o Holster retire o parafuso que segura a tampa do compartimento de bateria na parte traseira e retire a tampa 3 Remova a bateria do compartimento da bateria 4 Recoloque 1 pilha nova de 9V NEDA1604 6F22 ou equivalente 5 Encaixe a tampa no compartimento da bateria recoloque o parafuso e por fim o holster B Troca de Fusível Advertência Para evitar choque elétrico ferimentos pes soais ou danos ao instrumento utilize SOMENTE fusíveis espe cificados 1 Desligue o instrumento e remova todas as conexões dos terminais de entrada 2 Retire o holster protetor 3 Remova os parafusos que prendem o gabinete inferior e abra o instrumento 4 Remova o fusível soltando primeiro uma das pontas cuidadosa mente então retire o fusível do soquete 5 Instale SOMENTE fusíveis de especificação e tipo idênticos aos originais e assegure que o fusível fique fixo firmemente no soquete Fusível de 02A550V para mA e Fusível de ação rápida 10A550V para 10A 6 Encaixe o gabinete inferior e recoloque os parafusos Após este procedimento coloque o holster no instrumento novamente para protegêlo MINIPA DO BRASIL LTDA Av Carlos Liviero 59 Vila Liviero 04186100 São Paulo SP Brasil MINIPA COLOMBIA SAS Calle 65A 74 48 Cod Postal 1110071 Bogotá Colombia MINIPA DO BRASIL LTDA Av Santos Dumont4401 Zona Industrial 89219730 Joinville SC Brasil Revisão 02 Data Emissão 20042018 CERTIFICADO DE GARANTIA SÉRIE Nº MODELO ET1629 1 Este certificado é válido por 12 doze meses a partir da data da aquisição 2 Será reparado gratuitamente nos seguintes casos A Defeitos de fabricação ou danos que se verificar por uso correto do aparelho no prazo acima estipulado B Os serviços de reparação serão efetuados somente no departamento de assistência técnica por nós autorizado C Aquisição for feita em um posto de venda credenciado da Minipa 3 A garantia perde a validade nos seguintes casos A Mau uso alterado negligenciado ou danificado por acidente ou condições anormais de operação ou manuseio B O aparelho foi violado por técnico não autorizado 4 Esta garantia não abrange fusíveis pilhas baterias e acessórios tais como pontas de prova bolsa para transporte termopar etc 5 Caso o instrumento contenha software a Minipa garante que o software funcionará realmente de acordo com suas especificações funcionais por 90 dias A Minipa não garante que o software não contenha algum erro ou de que venha a funcionar sem interrupção 6 A Minipa não assume despesas de frete e riscos de transporte 7 A garantia só será válida mediante o cadastramento pelo email garantiasminipacombr DO BRASIL LTDA ALL RIGHTS RESERVED TODOS LOS DERECHOS RESERVADOS TODOS OS DIREITOS RESERVADOS B Dados Técnicos Precisão a leitura b dígitos garantido por 1 ano Temperatura de Operação 23 5 C Umidade Relativa 75 Tensão DC Faixa Resolução Precisão 200mV 01mV 053D 2V 0001V 20V 001V 200V 01V 1000V 1V 0810D Tensão AC Faixa Resolução Precisão 200mV 01mV 085D 2V 1mV 20V 10mV 200V 100mV 750V 1V 1210D Observações Impedância de entrada DC10MW Impedância de entrada AC10MW Proteção de Sobrecarga 550V DC Pico AC para faixa de 200mV 1000V DC ou 750V Pico AC para demais faixas Resposta em frequência de forma de onda senoidal padrão e onda triangular 40Hz 1kHz Resposta em frequência de outras formas de onda 40Hz 200Hz Corrente DC Faixa Resolução Precisão 20uA 01uA 0810D 2mA 0001mA 20mA 001A 2030D 200mA 01A 10A 1A Corrente AC Faixa Resolução Precisão 20mA 001A 2030D 200mA 01A 10A 1A Observações Proteção de Sobrecarga Fusível de 02A250V para mA Fusível de ação rápida 10A250V para 10A Queda de Tensão Máximo 200mV Corrente Máxima 10A tempo de teste menor que 10 segundos Resposta em frequência de forma de onda senoidal padrão e onda triangular 40Hz 1kHz Resposta em frequência de outras formas de onda 40Hz 200Hz Resistência Faixa Resolução Precisão 200W 01W 085D 2kW 1W 083D 20kW 10W 200kW 100W 2MW 1kW 20MW 10kW 125D Observações Tensão em Aberto 3V Na faixa de 200W curtocircuite as pontas de prova para medir a resistência do cabo para poder subtrair este valor das medidas seguintes Proteção de Sobrecarga 550V DC ou valor de Pico AC Quando a medida é acima de 1MW aguardar alguns segundos até estabilizar a leitura Os termos da garantia só serão válidos para produtos acompanha dos com o original da nota fiscal de compra do produto Para consultar as Assistências Técnicas Autorizadas acesse httpwwwminipacombrservicosassistenciatecnica rededeautorizadas IMPORTANTE 10 GARANTIA O instrumento foi cuidadosamente ajustado e inspecionado Se apre sentar problemas durante o uso normal será reparado de acordo com os termos da garantia E Funcionamento dos Botões 1 Tecla SELECT Pressione a tecla SELECT para alternar entre as funções que estão em branco para as funções que estão laranja no painel frontal do instrumento 7 ESPECIFICAÇÕES A Especificações Gerais Contagem Máxima do Display 3999 Taxa de Amostragem 3 vezes segundo Temperatura Operação 0C a 40C 32F a 104F Armazenamento 10C a 50C 14F a 122F Umidade Relativa 75 a 0C30C 50 à 31C40C Altitude Operação 2000m Armazenamento 10000m Tipo de Alimentação 2x 15 AAA Indicador de Bateria Fraca Leitura Negativa Indicação Indicação de Sobrefaixa 1 Mudança de Faixa Manual SegurançaConformidade IEC61010 Sobretensão CAT I 600V CAT II 300V e Dupla Isolação Certificação CE Dimensões 130A x 735L x 35Pmm Peso Aproximadamente 156g incluindo bateria B Especificações Elétricas Precisão Precisão leitura número de dígitos ou especificado de outra maneira para 23C5C e umidade relativa 75 Obs Impedância de Entrada 10MΩ para todas as faixas Tensão DC Faixa Resolução Precisão 400mV 01mV 083D 4V 1mV 081D 40V 10mV 400V 100mV 500V 1V 13D Proteção de Sobercarga 500V DC AC Tensão AC Faixa Resolução Precisão 4V 1mV 123D 40V 10mV 400V 100mV 500V 1V 155D Proteção de Sobercarga 500V DC AC Obs Mostra o valor eficaz de um sinal senoidal Resposta em frequência 40Hz a 400Hz Resistência Faixa Resolução Precisão Proteção de Sobercarga 400Ω 01Ω 122D 250V DC ou AC RMS 4kΩ 1Ω 40kΩ 10Ω 12D 400kΩ 100Ω 4MΩ 1kΩ 122D 40MΩ 10kΩ 152D Corrente DC Faixa Resolução Precisão Proteção de Sobercarga 400μA 01μA 102D Fusível de ação rápida 500mA250V 5x20mm 4000μA 1μA 40mA 10μA 122D 4000mA 100μA 4A 1mA 152D Sem fusível 10A 10mA Observações Faixa de 10A Medida contínua 10 segundos e intervalo não menor que 15 minutos Corrente AC Faixa Resolução Precisão Proteção de Sobercarga 400μA 01μA 155D Fusível de ação rápida 500mA250V 5x20mm 4000μA 1μA 40mA 10μA 25D 400mA 100μA 255D 4A 1mA Sem fusível 10A 10mA Observações Faixa de 10A Medida contínua 10 segundos e intervalo não menor que 15 minutos Teste de Diodo e Continuidade Faixa Resolução Precisão Proteção de Sobercarga Diodo 1mV Mostra a queda de tensão direta aproximada 05V 08V 250V DC ou AC RMS Continuidade 01Ω Sinal sonoro para 100Ω Transistor Faixa Medições Condições de teste hFE Transistor Medições em transistor NPN e PNP Faixa do Display 01000B Vce 15V Ibo10μA 8 MANUTENÇÃO Advertência Não tente reparar seu instrumento a não ser que seja qualificado para o mesmo e tenha as informações relevantes de calibração manutenção e serviço Para evitar choque elétrico ou danos ao instrumento não molhe o instrumento internamente A Serviço Geral Periodicamente limpe o gabinete com um pano úmido e detergente Não use produtos abrasivos ou solventes Retire as baterias quando o instrumento não será usado por um longo período Não utilize o instrumento em ambientes úmidos com temperaturas elevadas explosivos inflamáveis e com forte campo magnético B Troca de Bateria Advertência Para evitar falsas leituras que podem levar a um possível choque elétrico ou ferimentos pessoais troque a bateria assim que o indicador de bateria fraca aparecer Assegurese de que as pontas de prova estejam desconectadas do circuito em teste antes de abrir o instrumento Para trocar a bateria 1 Desligue o instrumento e remova todas as conexões dos terminais de entrada 2 Remova os parafusos do gabinete inferior e separe o gabinete inferior do frontal 3 Remova a bateria de seu compartimento 4 Coloque pilhas novas 15V AAA 5 Encaixe o gabinete inferior ao frontal e reinstale os parafusos C Troca de Fusível Advertência Para evitar choque elétrico ou arcos ferimentos pessoais ou danos ao instrumento utilize SOMENTE fusíveis especificados de acordo com o seguinte procedimento Para trocar o fusível do instrumento siga o procedimento 1 Desligue o instrumento e remova todas as conexões dos terminais de entrada 2 Remova os parafusos do gabinete inferior separe o gabinete inferior do frontal 3 Remova o fusível soltando uma das pontas cuidadosamente então retire o fusível do soquete 4 Instale SOMENTE fusível de especificação e tipo idêntico ao original e assegure que o fusível fique fixo firmemente no soquete Fusível 500mA 250V tipo ação rápida 5x20mm 5 Encaixe o gabinete inferior no frontal e reinstale os parafusos A troca de fusíveis é raramente necessária A queima de um fusível é sempre resultado de uma operação inadequada 9 GARANTIA O instrumento foi cuidadosamente ajustado e inspecionado Se apresentar problemas durante o uso normal será reparado de acordo com os termos da garantia IMPORTANTE Os termos da garantia só serão válidos para produtos acompanhados com uma cópia da nota fiscal de compra do produto CERTIFICADO DE GARANTIA SÉRIE Nº MODELO ET1450 1 Este certificado é válido por 12 doze meses a partir da data da aquisição 2 Será reparado gratuitamente nos seguintes casos A Defeitos de fabricação ou danos que se verifi car por uso correto do aparelho no prazo acima estipulado B Os serviços de reparação serão efetuados somente no departamento de assistência técnica por nós autorizado C Aquisição foi feita em um posto de venda credenciado da Minipa 3 A garantia perde a validade nos seguintes casos A Mau uso alterado negligenciado ou danificado por acidente ou condições anormais de operação ou manuseio B O aparelho foi violado por técnico não autorizado 4 Esta garantia não abrange fusíveis pilhas baterias e acessórios tais como pontas de prova bolsa para transporte termopar etc 5 Caso o instrumento contenha software a Minipa garante que o software funcionará realmente de acordo com suas especificações funcionais por 90 dias A Minipa não garante que o software não contenha algum erro ou de que venha a funcionar sem interrupção 6 A Minipa não assume despesas de frete e riscos de transporte 7 A garantia só será válida mediante o cadastramento desse certificado Revisão 00 Data Emissão 20012016 ÍNDICE 1 INTRODUÇÃO 1 2 ESPECIFICAÇÕES 2 201 Gerais 2 202 Técnicas Das Fontes Variáveis 2 203 Técnicas Da Fonte Fixa 3 204 Especificações dos Medidores Digitais 3 3 DESCRIÇÃO 4 4 INSTRUÇÕES DE OPERAÇÃO 6 401 Precauções 6 402 Ajuste do limite de corrente corrente de crossover 6 403 Características de tensãocorrente constante 7 404 Operação em Modo Série Simétrico 8 405 Operação em Paralelo 8 6 TROCA DOS FUSÍVEIS 9 601 Fusível Geral 29 9 602 Fusíveis Independentes 25 9 7 GARANTIA 10 1 INTRODUÇÃO A fonte POL16B16EPS6000 foi projetada para atender a maior parte das necessidades de tensão e corrente requerida em laboratórios escolas e na indústria Ela é composta de três fontes independentes em um mesmo gabinete Sendo uma fonte fixa de 5V com capacidade até 3A e duas fontes ajustáveis independentemente até 30V e capacidade até 3A cada uma As duas fontes ajustáveis podem trabalhar em modo independente e em paralelo permitindo dobrar a capacidade de corrente 3A de saída No modo independente a tensão e a corrente de saída das duas fontes ajustáveis podem ser reguladas separadamente As duas fontes ajustáveis poderão trabalhar como fontes de tensão ou corrente constante quando usadas no modo independente Através do uso de dois potenciômetros para cada fonte ajustável é possível regular o limite de tensão ou de corrente de saída para quando a POL16B16EPS6000 for usada como fonte de corrente ou tensão A fonte irá automaticamente passar de fonte de tensão para fonte de corrente e viceversa sempre que o limite préestabelecido de corrente ou tensão for atingido Cada uma das fontes ajustáveis tem seus próprios medidores digitais que permitem exibir a corrente e a tensão de saída ao mesmo tempo O ripple da POL16B16EPS6000 é extremamente baixo e está compatível com o nível requerido por circuitos digitais de telefonia e de computação São de fundamental importância a completa leitura do manual e a obediência às instruções aqui contidas para evitar possíveis danos a fonte ao equipamento sob teste ou choque elétrico no usuário Uma fonte é um equipamento delicado e requer um operador habilitado tecnicamente caso contrário poderá ser danificada Ao contrário de um eletrodoméstico comum a fonte poderá ser danificada caso o usuário cometa algum erro de operação Assim sendo informamos que não será considerado como defeito em garantia quando uma fonte mesmo dentro do prazo de validade da garantia tiver sido danificada por mau uso 2 ESPECIFICAÇÕES 201 Gerais a Alimentação 127220V 5060Hz b Dimensões e peso 320X265X165mm 133Kg c Temperatura e umidade operação de 0º a 40ºC menos que 90RH armazenamento de 10º a 70ºC menos que 70RH d Coeficiente de temperatura menor que 300ppmºC e Modos de operação No máximo até 8 horas de uso contínuo d1 Independente Duas saídas de 0 a 32V até 3A5A6A e uma fixa de 5V até 3A d2 Paralelo Uma saída de 0 a 32V até 6A10A12A e uma fixa de 5V até 3A f Proteção total contra curto circuito das saídas e inversão de polaridade g A POL16B16EPS6000 acompanha um manual de instruções um cabo de força e e uma caixa de embalagem 202 Técnicas Das Fontes Variáveis Obs CV Modo de Tensão Constante CC Modo de Corrente Constante a Tensão de saída de 0 a 32V continuamente ajustável b Corrente de Saída 2X 0 a 3A5A6A ou 1X 0 a 6A10A12A em modo parelelo c Regulação da Fonte CV 001 3mV CC 001 6mV d Regulação de Carga CV 001 2mV Corrente 3A CV 001 5mVCorrente 3A CC 001 6mV e Ripple e ruído CV 1mV rms CV 20mVpp CC 3mA rms CC 50mApp f Proteção limite de corrente curto circuito e inversão de polaridade 203 Técnicas Da Fonte Fixa a Tensão de saída de 5V3 b Corrente de Saída 3A c Regulação da Fonte 1x104 1mV d Regulação de Carga 1x103 e Ripple e ruído 05mV rms 10mVpp f Proteção curto circuito e inversão de polaridade 204 Especificações dos Medidores Digitais a Tipo Digital simples b Visor LED 3 dígitos c Exatidão 1 da leitura 2 dígitos para tensão 2 da leitura 2 dígitos para corrente 3 3 DESCRIÇÃO Painel Dianteiro Painel Traseiro 1 Medidor de Tensão da saída da fonte I 2 Medidor de Corrente da saída da fonte I 3 Medidor de Tensão da saída da fonte II 4 Medidor de Corrente da saída da fonte II 5 Potenciômetro multi voltas de ajuste de Tensão da saída da fonte II 6 Potenciômetro de ajuste de Corrente da saída da fonte II 7 Chave geral Liga Desliga 8 CC Indicador de modo de corrente constante da fonte II 9 CV Indicador de modo de tensão constante da fonte II 10 Borne negativo de saída da fonte II 11 Borne de aterramento da fonte II 12 Borne positivo de saída da fonte II 13 Chave para seleção de modo de tralbalho 14 Chave para seleção de modo de tralbalho 15 Borne negativo de saída da fonte I 16 Borne de aterramento da fonte I 17 Borne positivo de saída da fonte I 18 CC Indicador de modo de corrente constante da fonte I 19 CV Indicador de modo de tensão constante da fonte I 20 Borne negativo de saída da fonte Fixa de 5V 21 Borne positivo de saída da fonte Fixa de 5V 22 Potenciômetro de ajuste de Corrente da saída da fonte I 23 Potenciômetro multi voltas de ajuste de Tensão da saída da fonte I 5 Informativo sobre o funcionamento da ventoinha Quando a temperatura no dissipador de calor atingir 50ºC a ventoinha será acionada automaticamente par acelerar o processo de resfriamento c Coloque em curto circuito os bornes e da fonte através das pontas de prova O led CV deverá apagar e o CC acender 404 Operação em Modo S rie Sirê trico Para que a POL16B16EPS6000 possa operar como simétrica é necessário fazer um curtocircuito entre os bornes da fonte esquerda e da fonte direita os quais passarão a ser o nível 0 de tensão Pressione o botão 13 para acionar o modo Série Consequentemente as ligações serão as seguintes Negativo V borne da fonte II 10 Positivo V borne da fonte I 17 Referência 0V borne da fonte I em curto com o borne da fonte II 12 15 Importante Os ajustes de corrente de cada fonte continuarão sendo independentes Os ajustes de tensão de ambas as fontes serão feitos pelo potenciômetro multi voltas da fonte II 405 Operação em Paralelo As duas fontes ajustáveis da POL16B16EPS6000 podem ser usadas em paralelo para que a capacidade de corrente seja duplicada 6A10A12A Proceda da seguinte forma a Pressione as chaves 13 e 14 do painel dianteiro para acionar o modo Paralelo b Faça um curtocircuito entre os bornes 1217 das saídas e outro curtocircuito entre os bornes 1015 c As duas fontes passarão a ser controladas simultaneamente pelo controle da fonte direita Obs Não utilize a ligação em paralelo sem fazer os curtoscircuitos caso contrário a chave será danificada Entrada de ar da ventoinha 6 TROCA DOS FUSÍVEIS 601 Fusível Geral 29 a Quando a fonte estiver corretamente conectada a rede elétrica e mesmo assim não ligar provavelmente o fusível terá queimado b Antes de trocar o fusível verifique se ele não queimou devido ao uso incorreto da fonte Em caso afirmativo corrija o erro cometido c Desligue a fonte da tomada d Remova o fusível queimado que fica localizado no suporte 29 e troqueo por um novo de acordo com o valor recomendado no informativo 31 e Não use em hipótese alguma um fusível de valor maior nem faça um jumper com fio pois a fonte poderá ser seriamente danificada quando houver uma nova sobrecarga 602 Fusíveis Independentes 25 a Quando apenas uma das fontes não estiver funcionando provavelmente o fusível independente terá queimado b Antes de trocar o fusível verifique se ele não queimou devido ao uso incorreto da fonte Em caso afirmativo corrija o erro cometido c Desligue a fonte da tomada d Remova o fusível queimado que fica localizado no suporte 25 e troqueo por um novo de acordo com o valor recomendado no informativo 26 e Não use em hipótese alguma um fusível de valor maior nem faça um jumper com fio pois a fonte poderá ser seriamente danificada quando houver uma nova sobrecarga 9 Chaves seletoras de tensão de entrada 7 GARANTIA A POL16B16EPS6000 é garantida pela Politerm sob as seguintes condições a Por um período de um ano após a data da compra mediante apresentação da nota fiscal original b A garantia cobre defeitos de fabricação na POL16B16EPS6000 que ocorram durante o uso normal e correto do aparelho c Esta garantia é válida para todo território brasileiro d A garantia é válida somente para o primeiro proprietário do aparelho e A garantia perderá a sua validade se ficar constatado mau uso do aparelho danos causados por transporte reparo efetuado por técnicos não autorizados uso de componentes não originais na manutenção e sinais de violação do aparelho f Excluemse da garantia os acessórios g Todas as despesas de frete e seguro correm por conta do proprietário 10 Fusível geral de entrada da POL16B16EPS6000 Politerm Soquete de entrada do cabo de alimentação 10 Osciloscópio e formas de onda Introdução teórica Procedimento experimental Objetivos Introduzir o conceito de formas de onda e sinais periódicos utilizados em circuitos elétricos Identificar as características das formas de onda Conhecer o osciloscópio e empregálo na medição de formas de onda Introdução teórica Sinais periódicos É muito frequente a utilização de sinais elétricos periódicos em eletricidade O exemplo mais comum é o da corrente alternada que é a forma como recebemos a energia elétrica em nossas residências Outro exemplo de sinal periódico se encontra na forma como sinais de áudio são transmitidos para que possamos ouvir nossa estação de rádio favorita Nesse caso uma onda periódica tem a função de portadora do sinal de áudio que não é necessariamente periódico Neste capítulo veremos o que são sinais periódicos suas principais características e como eles podem ser gerados e medidos Características dos sinais periódicos A Figura 1 mostra um exemplo de forma de onda periódica Informativo sobre o fusível geral de entrada tensão elétrica amplitude valor pico a pico período tempo Figura 1 Forma de onda periódica Uma forma de onda periódica ou alternada apresenta ciclos que se repetem constantemente ao longo do tempo Para a forma de onda mostrada na figura é possível determinar algumas características que são de interesse para a análise de circuitos elétricos Essas características estão descritas a seguir Amplitude está relacionada ao valor de pico da onda Valor pico a pico corresponde à soma dos módulos das amplitudes positiva e negativa conforme mostrado na Figura 1 Período o período de uma onda é o tempo decorrido entre o início e o fim de um ciclo Frequência a frequência de uma onda é o número de vezes que um ciclo se repete em um segundo Ela é o inverso do período da onda conforme mostra a Equação 1 f 1T eq 1 Onde f frequência da onda T período da onda A unidade no Sistema Internacional SI para a frequência é o hertz Hz Como já foi dito anteriormente a tensão elétrica medida na sua tomada é alternada O valor de frequência da tensão alternada no Brasil é de 60 Hz Já na Europa a rede elétrica opera com frequência de 50 Hz A Figura 2 mostra outras possibilidades de sinais periódicos comuns em eletricidade tensão elétrica tempo tensão elétrica tempo tensão elétrica tempo forma de onda senoidal forma de onda quadrada forma de onda triangular a b c Figura 2 Sinais periódicos diversos a forma de onda senoidal b forma de onda quadrada e c forma de onda triangular O gerador de funções O gerador de funções é um equipamento bastante comum em laboratórios e permite a geração de sinais de tensão alternados Em geral é possível selecionar o tipo de forma de onda quadrada senoidal triangular e outras A frequência e amplitude do sinal também podem ser selecionadas dentro da faixa de operação do equipamento É importante ter contato com o manual do equipamento para a sua correta utilização e familiarização com recursos adicionais A Figura 3 mostra um típico gerador de funções Figura 3 Gerador de funções Ondas senoidais Dentre as formas possíveis de onda as ondas senoidais representam um papel importante na análise de circuitos isso porque é esta a forma de onda encontrada na rede elétrica portanto todos os circuitos que forem ligados em uma tomada estarão alimentados por uma tensão alternada senoidal Uma forma de onda senoidal pode ser descrita a partir das funções seno ou cosseno A equação genérica de onda para uma oscilação senoidal pode ser escrita como ut A senωt ϕ eq 2 Onde A amplitude da onda ω frequência ou velocidade angular da onda ϕ fase da onda t tempo ut é o valor de tensão ou corrente em uma determinado instante Em uma onda senoidal a frequência angular da onda relaciona um ciclo completo a 360º ou 2 π rad A frequência angular pode ser obtida da seguinte forma ω ΔθΔt eq 3 Onde θ ângulo percorrido durante o tempo t A unidade no SI para a frequência angular é radianos por segundo rads Para um ciclo completo temos ω 2πT eq 4 A Equação 4 pode ser reescrita da seguinte forma ω 2πf eq 5 A fase ϕ indica qual é o ângulo inicial da onda em sua origem Valor médio de uma onda senoidal Podemos calcular o valor médio de uma onda senoidal como segue Valor médio 0T ut dt Valor médio 0T senωt ϕ dt eq 6 A integral de uma curva senoidal conforme mostra a Equação 6 será zero pois o semiciclo positivo cancela o semiciclo negativo da onda Portanto o valor médio de uma onda senoidal será sempre ZERO Valor médio 0 Valor eficaz ou valor RMS O valor eficaz de uma onda em eletricidade tem um significado bastante importante No caso de uma tensão alternada o valor eficaz associa qual seria o valor da tensão contínua cuja dissipação de potência seja a mesma fornecida pela forma de onda Matematicamente isso pode ser calculado da seguinte maneira 1 Já sabemos que a potência dissipada em um componente resistivo é dada pela seguinte expressão P V²R eq 7 2 Substituindo a tensão na Equação 7 pela sua expressão matemática que representa a forma de onda senoidal temos P 1R Vm senωt² P 1R Vm² sen² ωt eq 8 3 Por meio da identidade trigonométrica apresentada a seguir sen²ωt 12 1 cos 2ωt eq 9 podemos escrever a Equação 8 da seguinte maneira P Vm²R 12 1 cos 2ωt P Vm²2R Vm²2R cos 2ωt eq 10 4 A potência média alternada é portanto descrita por duas componentes Mas como foi visto na seção anterior a potência média será descrita apenas pelo primeiro termo já que o valor médio de uma função cosseno é zero Igualando a potência média alternada à potência média de uma fonte contínua temos Pac Pcc Vm²2R Vcc²R Vcc Vm2 eq 11 Conforme foi dito o valor de Vcc obtido na Equação 11 fornece o valor eficaz de tensão Assim Vrms Vm2 eq 12 O osciloscópio O osciloscópio é um instrumento essencial em um laboratório de eletrônica Sua invenção ocorreu em 1897 por Ferdinand Brown e foi fundamental para a evolução da tecnologia Ele permite avaliar sinais que variam ao longo do tempo em um determinado circuito e por isso é fundamental para a análise do comportamento e manutenção de circuitos elétricos Para utilizar o osciloscópio sugerese uma leitura atenciosa do manual de operações do equipamento Entretanto há diversos elementos comuns aos osciloscópios que serão tratados a seguir Os osciloscópios podem ser analógicos ou digitais A seguir serão apresentadas as principais características de cada tipo de osciloscópio Osciloscópio analógico O coração do osciloscópio analógico é o tubo de raios catódicos TRC ou CTR do inglês Basicamente o tubo de raios catódicos é composto pelos seguintes elementos Filamento que é um elemento resistivo responsável por aquecer o catodo que o encobre Catodo que é o elemento responsável pela emissão de elétrons quando aquecido pelo filamento Grade de controle que controla a passagem de elétrons entre o catodo e o anodo sendo responsável pela variação do brilho do feixe na tela Anodos de foco e aceleração também conhecidos como lentes eletrônicas têm por função manter o feixe coeso Placas de deflexão horizontal e vertical que têm por função movimentar o feixe de elétrons ao longo da tela pela aplicação de campos elétricos ao feixe de elétrons A amplitude do potencial elétrico aplicado às placas de deflexão pode ser controlada pelo usuário por meio dos controles de amplitude e tempo dos canais de entrada Tela fosforescente superfície onde o choque do feixe de elétrons é convertido em luz A Figura 4 mostra um esquema de tubo de raios catódicos indicando seus principais elementos anodo de aceleração filamento catodo grade de controle anodo de foco placas de deflexão vertical placas de deflexão horizontal tela fosforescente feixe de elétrons Figura 4 Esquema do tubo de raios catódicos Osciloscópio digital Diferentemente do osciloscópio analógico sua versão digital permite que mais funções sejam oferecidas ao usuário uma vez que os sinais são amostrados e adquiridos por um sistema de aquisição de dados que opera em altas velocidades A possibilidade de processar os sinais permite inclusive que manipulações matemáticas sejam feitas aos sinais de entrada Assim existe a possibilidade de gravar as informações adquiridas em computador ou em um pen drive por exemplo Em geral todos os osciloscópios digitais também permitem ajuste automático de canais congelamento da tela e utilização de recursos para medições precisas de amplitude tempo defasagem etc Os osciloscópios digitais podem ou não utilizar um tubo de raios catódicos Atualmente equipamentos com telas de LED estão disponíveis diminuindo consideravelmente o peso dos equipamentos Utilizando o osciloscópio Como consideração geral os osciloscópios possuem um limite de frequência de entrada Nos osciloscópios digitais uma informação adicional é a frequência de amostragem que deve ser no mínimo o dobro da frequência máxima do osciloscópio O Quadro 1 descreve os principais controles do osciloscópio e suas principais funções Quadro 1 Descrição dos controles em um osciloscópio Controle Função Interruptor Chave para ligar ou desligar do osciloscópio Brilho Ajusta a luminosidade do traço na tela Foco Ajusta a nitidez do traço luminoso Iluminação da retícula Ajusta a luminosidade das divisões na tela Entrada de sinal Entrada na qual é conectada a ponta de prova do osciloscópio Chave de seleção de modo de entrada AC DC GND Possibilita a seleção de acordo com o tipo de sinal de entrada Seleção AC mostra apenas a componente AC do sinal Seleção DC mostra o sinal com a componente CC do sinal Seleção GROUND aterra o sinal indicando na tela a referência de zero volt Chave seletora de ganho Essa chave permite a amplificação ou atenuação da amplitude de projeção do sinal na tela É um dos principais controles do osciloscópio No osciloscópio analógico essa chave é graduada em tensãodiv e cada div corresponde às divisões horizontais na tela Posição vertical Permite a movimentação da referência de cada canal para cima ou para baixo na tela Chave seletora de base de tempo Possibilita a variação do tempo de varredura horizontal do ponto na tela Com essa chave é possível ampliar ou reduzir a forma de onda horizontalmente na tela Esse também é um dos principais controles do osciloscópio Essa chave é graduada em tempodiv e cada div corresponde às divisões verticais na tela Ajuste horizontal Permite variar a posição horizontal da forma de onda na tela para a direita ou para a esquerda Chave seletora fonte de sincronismo trigger Seleciona o sinal de sincronismo para fixar a imagem na tela do osciloscópio Em geral quatro opções estão disponíveis CH1 ou CH2 o sinal de sincronismo é controlado pelo sinal aplicado ao canal 1 ou ao canal 2 respectivamente REDE realiza o sincronismo baseado na frequência da rede de alimentação do osciloscópio no Brasil 60 Hz É muito útil quando o sinal avaliado é proveniente da rede elétrica EXTERNO o sincronismo é obtido a partir de um sinal externo aplicado ao osciloscópio Seleção do modo de sincronismo que em geral pode ser feito de maneira automática ou manual Geralmente três opções estão disponíveis AUTO o sincronismo é realizado automaticamente baseado no sinal selecionado pela fonte de sincronismo NORMAL ajuste manual pelo controle do nível de sincronismo de forma que o primeiro pico que aparecer na tela seja positivo NORMAL ajuste manual pelo controle do nível de sincronismo de forma que o primeiro pico que aparecer na tela seja negativo Controle do nível de sincronismo Controle manual do ajuste de sincronismo quando a chave de modo de sincronismo está nas posições NORMAL ou NORMAL Chave de modo de exibição Permite a seleção do sinal que será mostrado na tela Em geral pelo menos três opções estão disponíveis CH1 aparecerá na tela apenas o sinal aplicado à entrada do Canal 1 CH2 aparecerá na tela apenas o sinal aplicado à entrada do Canal 2 DUAL aparecerão na tela os sinais aplicados em ambas as entradas A Figura 5 mostra uma foto de painel de osciloscópio analógico mostrando onde se encontram suas principais chaves de controle Ajustes verticais Ajuste horizontal Controle de nível de sincronismo Brilho ou Intensidade Foco Chaves seletoras de Ganho Entradas de sinal Chaves seletoras de modo de entrada Chaves seletoras de fonte de sincronismo Chave seletora da base de tempo Figura 5 Painel frontal de um osciloscópio analógico A Figura 6 mostra fotos de um osciloscópio analógico ao lado de um osciloscópio digital Figura 6 Osciloscópio digital Realizando medidas em um osciloscópio Para fazer as medidas de tensões em um osciloscópio o usuário deverá ajustar a chave seletora de ganho até que seja possível ver a onda na tela Verificase ganho na chave seletora em voltsdiv O ganho define os valores da escala vertical na tela do osciloscópio Já para realizar as medidas de tempo em um osciloscópio o usuário deverá ajustar a chave seletora de base de tempo até que seja possível ver a onda na tela Verificase ganho na chave seletora em tempodiv Nesse caso o valor obtido na chave define os valores da escala horizontal na tela do osciloscópio A Figura 7 mostra exemplos de leitura de tensão pico a pico e período no osciloscópio Medida do Período da Forma de onda Posição da chave seletora da base de tempo 05 msDIV número de divisões medido no osciloscópio 6 divisões período da onda 6 divisões x 05 msDIV 3 ms Medida da Tensão pico a pico da Forma de onda Posição da chave seletora do ganho 20 mVDIV número de divisões medido no osciloscópio 5 divisões período da onda 5 divisões x 20 mVDIV 100 mV Figura 7 Medidas de tempo e tensão em um osciloscópio Materiais utilizados Osciloscópio Gerador de funções Procedimento experimental 1 Ligue o gerador de funções ao canal 1 do osciloscópio 2 Ajuste o gerador de funções para mostrar as formas de onda exemplificadas na Tabela 1 Em muitos casos o ajuste da tensão pico a pico deverá ser feito diretamente no osciloscópio já que não há esse tipo de indicação em muitos dos geradores de função Tabela 1 Formas de onda para o experimento Onda Forma de onda Frequência Valor pico a pico 1 Senoidal 100 Hz 100 mV 2 Senoidal 30 kHz 500 mV 3 Quadrada 50 Hz 30 mV 4 Triangular 2 kHz 1 V 3 Para todas as formas de onda indicadas na Tabela 1 utilize o osciloscópio para medir o período da onda 4 Anote os valores de período obtidos na Tabela 2 5 Calcule a frequência das ondas a partir das medidas de período feitas no osciloscópio Indique os valores calculados na Tabela 2 6 Indique também os erros percentuais entre os valores de frequência indicados no gerador de funções valor teórico e os valores medidos experimentalmente com o osciloscópio Tabela 2 Formas de onda para o experimento Onda Período s Frequência medida Hz Erro 1 2 3 4 Questionário 1 Escreva as equações para as formas de onda 1 e 2 do experimento Tabela 1 2 Calcule os valores de tensão eficazes para as formas de onda 1 e 2 do experimento Coordenadoria do Curso Técnico em Automação Industrial Concomitante ao Ensino Médio TPMAI15 Sistemas Analógicos 60h 72ha Professor Especialista Bene Régis Figueiredo Turma 20232TPMAI3N APROVEITAMENTO O aprendizado profissional requer responsabilidade comprometimento e integridade Quem finge que aprende engana a si mesmo Teste de Verificação de Aprendizagem 02d Instrumento de Avaliação Teórico Nome Leia primeiramente as instruções e a Tarefa Este Instrumento de Avaliação tem 7 questões e uma pontuação máxima de 100 pontos Peso 30 Este Instrumento de Avaliação deverá ser respondido pelo Grupo de Trabalho Projeto Interno A interpretação do texto é integrante do processo de verificação de aprendizagem Todas as respostas das questões propostas devem ser justificadas Os memoriais de cálculo devem estar organizados e conter todos os critérios de projeto os cálculos e resultados intermediários necessários para obtenção dos resultados Caso utilize alguma ferramenta online ou programa aplicativo instalado no seu smartfone na solução das questões propostas elas deverão ser listadas Legenda Atividade não cumprida Atividade cumprida completamente ⅔ ½ ⅓ Atividade cumprida parcialmente proporcional ao descrito Bom Teste de Verificação de Aprendizagem 2 1ª Questão 15 pontos A realização do processo de leitura de sinais analógicos em microcontroladores exige muitas vezes o emprego de circuitos condicionadores de sinais Esses circuitos geralmente implementados por amplificadores operacionais têm a função de adequar as amplitudes de tensão do sinal de entrada para os níveis de tensão pertinentes ao conversor analógicodigital ADC O circuito analógico representado no diagrama esquemático da Figura 1 é um exemplo desses circuitos condicionadores de sinais Figura 1 Considerando que o sinal de entrada é uma fonte de tensão com característica senoidal cuja amplitude de pico é igual a 2 V qual será o valor da resistência R3 para que a excursão do sinal de saída SAÍDA seja coerente com o gráfico apresentado na Figura 2 Figura 2 3 2ª Questão 10 pontos Desejase utilizar um amplificador somador para fazer a conversão analógicodigital AD O circuito deve aceitar uma entrada de 3 bits com palavra binária A2 A1 A0 em que A2 A1 e A0 podem assumir os valores 0 0 V ou 1 5 V fornecendo uma tensão de saída analógica Vo proporcional ao valor de entrada Cada um dos bits da palavra de entrada controla as chaves correspondentemente numeradas Por exemplo se A2 é 0 então a chave S2 conecta o resistor de 10 kΩ ao terra caso contrário a chave S2 conecta o resistor de 10 kΩ ao terminal 5 V da fonte de alimentação Na situação apresentada qual o valor de Rf para que a saída Vo do conversor varie de 0 a 7 V 4 3ª Questão 20 pontos A figura ilustra um motor de indução trifásico acionado pelo inversor de frequência cuja entrada é ligada a rede com frequência constante e igual a 60 Hz Pela variação da corrente IREF de 4 a 20 mA a velocidade de rotação do motor varia linearmente de 0 a 2000 rpm A corrente de referência provém de um circuito analógico com amplificadores operacionais nas configurações amplificador inversor e conversor tensão corrente A entrada do amplificador inversor é ligada a uma fonte de tensão constante e igual a 1 V Considerando esse sistema calcule o valor da resistência do potenciômetro que levará o motor à rotação de 1600 rpm justificando a sua resposta 5 4ª Questão 15 pontos No circuito da figura considere vS 24 V R1 300 Ω R2 200 Ω R3 400 Ω Encontre iS para uma corrente do diodo de 20 mA 5ª Questão 10 pontos Uma das aplicações para o diodo Zener é servir como regulador de tensão proporcionando tensões estáveis para uso em fontes de alimentação voltímetros e outros instrumentos O circuito da figura é implementado com o uso de diodos Zener e a tensão aplicada na entrada do circuito é senoidal cujos valores máximos positivo e negativo variam entre 20 V e 20 V Após passar pelos diodos Zener a tensão na saída foi limitada e varia entre 91 Vpositivo até 51 Vnegativo conforme ilustrada a figura Em face do exposto admitindose que todos os diodos são ideais o circuito com diodo Zener entre os pontos X e Y no espaço marcado com o ponto de interrogação que deve ser inserido nessa posição é a b c d e 6 6ª Questão 15 pontos Muitos dispositivos eletrônicos utilizam um regulador de tensão que tem como objetivo manter a tensão elétrica na saída em um nível especificado Considere um regulador de tensão utilizando diodo Zener e transistor com as seguintes especificações tensão de entrada V1 20 V tensão nominal do diodo Zener D1 VZ 87 V VBE 07 V R1 R2 1 kΩ C1 100 nF e β 10 ganho de corrente do transistor conforme o circuito mostrado na figura Para esse regulador qual é o valor da corrente contínua no diodo Zener 7ª Questão 15 pontos Um protótipo de robô foi desenvolvido pelo estudante Epilif Sahneracsam Hcirdeirf Onimrif do Curso Técnico em Automação Industrial que ao final da criação resolveu inserir um LED Light Emitting Diode para indicação da condição de funcionamento do robô Nesse projeto o LED permanece aceso quando o robô estiver inativo e apagado quando o robô estiver em funcionamento Para fazer essa adaptação no protótipo o estudante implementou o circuito ilustrado na figura para o controle liga desliga do LED Com a chave na posição a o LED acende e na posição b o LED apaga O estudante utilizou um LED rosa pink que possui queda de tensão de 2 V e corrente de 10 mA em condição de funcionamento além de um transistor com as seguintes características ganho β típico 100 tensão coletoremissor na saturação VCEsat 0 V tensão baseemissor em condução VBE 07 V Com base nessas informações e considerando VCC 5 V faça o que se pede nos itens a seguir a Calcule os valores dos resistores RB e RC b Descreva o impacto do funcionamento do LED caso o transistor seja substituído por outro de ganho β menor mantendose os valores de tensão da fonte e dos resistores RB e RC 1 O circuito é formado por duas estruturas um amplificador inversor e um amplificador somador Para o amplificador inversor temos V S aR1 R2 V 10 k 5 k V V S a2V A tensão de pico da entrada é V P2V a tensão de pico da saída do amplificador inversor será V S 1pico224 V O sinal de saída apresentado na imagem possui tensão média e tensão de pico da parte alternada dados por V média1 51 2 12 V média3V V S P AC51 2 V S P AC2V O ganho do somador então deve ser G V S ACpico V S1pico 2 4 G1 2 Outra forma de calcular é a partir da fonte DC onde V mG6 GV m 6 3 6 G1 2 Como temos que G R3 R5 R3 R4 R3G R51 2 10k Ω R35 k Ω 2 O valor máximo da saída é dado por V max Rf 10k Rf 20k Rf 40k5 4 Rf 40k 2Rf 40k Rf 40k57 7 Rf 40k 57 Rf40k 5 Rf8k Ω 3 Para que a velocidade seja 1000 rpm temos que a corrente será I ref4 m 16m 2000 1000 I ref4 m8m I ref12m A A tensão V 1 então deve ser V 1250 I ref V 125012m V 13V Como V 1 é a tensão de saída do primeiro amplificador então a tensão V 1 é dada por 10k 10kRf V 11 10k V 110kRf Rf10k V 110k Rf10k 310k Rf20k Ω 4 vs24V R1300 Ω R2200Ω R3400 ΩiD 120mA Por superposição para a fonte de tensão a fonte de corrente é aberta Calculando a tensão de nó V 1 V 1V s R1 V 1 R2 V 1 R3 0 V 124 300 V 1 200 V 1 4000 4V 196 1200 6V 1 1200 3V 1 12000 13V 196 V 196 13 7385V A corrente no diodo D1 é igual a corrente em R3 I D1VV 1 R3 7385 400 I D1V184615mA Agora para a fonte de corrente a fonte de tensão deve ser curtocircuitada A contribuição da fonte de corrente deve ser de iD 1iD1Vi D1I iD 1Ii D1i D1V iD 1I20m184615m iD 1I15385mA Por divisor de corrente temos que iD 1I R3 R3 R2R1 R2R1 is is R3 R2R1 R2R1 R3 i D1I is 400300200 500 400 15385m is1315385m is2mA 5 O diodo Zener trabalha na região de ruptura desta forma ele é utilizado no sentido contrário do diodo comum para garantir que a tensão em seus terminais será fixada no seu valor de ruptura Como pode ser visto no gráfico na região de ruptura ou avalanche uma grande variação da corrente altera muito pouco a tensão sendo esta aproximadamente V Z Desta forma o diodo deve ser posto no sentido oposto a corrente pra garantir a tensão fixa na saída Para a tensão positiva o diodo deve estar voltado com o cátodo para cima e para a tensão negativa o diodo deve estar com o cátodo voltado para baixo 6 V 120V V Z87V V BE07V R1R21k Ω C1100nF β10 A tensão na carga será V 0V ZV BE8707 V 08V A corrente no emissor é igual a corrente na carga I EV 0 R2 8 1k I E8mA A corrente na base então é dada por I B I E β18m 11 I B72727 μA A corrente no resistor R1 é I R1V 1V z R1 2087 1k 113 1k I R1113mA A corrente no diodo Zener é I zI RI B113m72727 μ I z10573mA 7 V LED2V I LED10mA β100V BE07V V CEsat0V Quando o transistor está conduzindo RC V CCV LEDV CESat I LED 520 10m RC300Ω I B I C β 10m 100 I B100μA V CCV BE RB I B RBV CCV BE I B RB507 100 μ RB43k Ω b Se o β for menor A corrente I C será menor pois I Cβ I B Com uma corrente menor no coletor a tensão no resistor RC também será menor e desta forma a tensão no Led será maior podendo levar a queimar o LED 1 O circuito é formado por duas estruturas um amplificador inversor e um amplificador somador Para o amplificador inversor temos 𝑉𝑆𝑎 𝑅1 𝑅2 𝑉𝑖𝑛 10𝑘 5𝑘 𝑉𝑖𝑛 𝑉𝑆𝑎 2𝑉𝑖𝑛 A tensão de pico da entrada é 𝑉𝑃 2𝑉 a tensão de pico da saída do amplificador inversor será 𝑉𝑆1𝑝𝑖𝑐𝑜 2 2 4𝑉 O sinal de saída apresentado na imagem possui tensão média e tensão de pico da parte alternada dados por 𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑎 1 5 1 2 1 2 𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑎 3𝑉 𝑉𝑆𝑃𝐴𝐶 5 1 2 𝑉𝑆𝑃𝐴𝐶 2𝑉 O ganho do somador então deve ser 𝐺 𝑉𝑆𝐴𝐶𝑝𝑖𝑐𝑜 𝑉𝑆1𝑝𝑖𝑐𝑜 2 4 𝐺 1 2 Outra forma de calcular é a partir da fonte DC onde 𝑉𝑚 𝐺 6 𝐺 𝑉𝑚 6 3 6 𝐺 1 2 Como temos que 𝐺 𝑅3 𝑅5 𝑅3 𝑅4 𝑅3 𝐺 𝑅5 1 2 10𝑘Ω 𝑹𝟑 𝟓𝒌𝛀 2 O valor máximo da saída é dado por 𝑉𝑚𝑎𝑥 𝑅𝑓 10𝑘 𝑅𝑓 20𝑘 𝑅𝑓 40𝑘 5 4𝑅𝑓 40𝑘 2𝑅𝑓 40𝑘 𝑅𝑓 40𝑘 5 7 7𝑅𝑓 40𝑘 5 7 𝑅𝑓 40𝑘 5 𝑹𝒇 𝟖𝒌𝛀 3 Para que a velocidade seja 1000 rpm temos que a corrente será 𝐼𝑟𝑒𝑓 4𝑚 16𝑚 2000 1000 𝐼𝑟𝑒𝑓 4𝑚 8𝑚 𝐼𝑟𝑒𝑓 12𝑚𝐴 A tensão 𝑉1 então deve ser 𝑉1 250𝐼𝑟𝑒𝑓 𝑉1 250 12𝑚 𝑉1 3𝑉 Como 𝑉1 é a tensão de saída do primeiro amplificador então a tensão 𝑉1 é dada por 10𝑘 10𝑘 𝑅𝑓 𝑉1 1 10𝑘𝑉1 10𝑘 𝑅𝑓 𝑅𝑓 10𝑘𝑉1 10𝑘 𝑅𝑓 10𝑘 3 10𝑘 𝑹𝒇 𝟐𝟎𝒌𝛀 4 𝑣𝑠 24𝑉 𝑅1 300Ω 𝑅2 200Ω 𝑅3 400Ω iD1 20𝑚𝐴 Por superposição para a fonte de tensão a fonte de corrente é aberta Calculando a tensão de nó 𝑉1 𝑉1 𝑉𝑠 𝑅1 𝑉1 𝑅2 𝑉1 𝑅3 0 𝑉1 24 300 𝑉1 200 𝑉1 400 0 4𝑉1 96 1200 6𝑉1 1200 3𝑉1 1200 0 13𝑉1 96 𝑉1 96 13 7385𝑉 A corrente no diodo 𝐷1 é igual a corrente em 𝑅3 𝐼𝐷1𝑉 𝑉1 𝑅3 7385 400 𝐼𝐷1𝑉 184615𝑚𝐴 Agora para a fonte de corrente a fonte de tensão deve ser curtocircuitada A contribuição da fonte de corrente deve ser de 𝑖𝐷1 𝑖𝐷1𝑉 𝑖𝐷1𝐼 𝑖𝐷1𝐼 𝑖𝐷1 𝑖𝐷1𝑉 𝑖𝐷1𝐼 20𝑚 184615𝑚 𝑖𝐷1𝐼 15385𝑚𝐴 Por divisor de corrente temos que 𝑖𝐷1𝐼 𝑅3 𝑅3 𝑅2𝑅1 𝑅2 𝑅1 𝑖𝑠 𝑖𝑠 𝑅3 𝑅2𝑅1 𝑅2 𝑅1 𝑅3 𝑖𝐷1𝐼 𝑖𝑠 400 300 200 500 400 15385𝑚 𝑖𝑠 13 15385𝑚 𝒊𝒔 𝟐𝒎𝑨 5 O diodo Zener trabalha na região de ruptura desta forma ele é utilizado no sentido contrário do diodo comum para garantir que a tensão em seus terminais será fixada no seu valor de ruptura Como pode ser visto no gráfico na região de ruptura ou avalanche uma grande variação da corrente altera muito pouco a tensão sendo esta aproximadamente 𝑉𝑍 Desta forma o diodo deve ser posto no sentido oposto a corrente pra garantir a tensão fixa na saída Para a tensão positiva o diodo deve estar voltado com o cátodo para cima e para a tensão negativa o diodo deve estar com o cátodo voltado para baixo 6 𝑉1 20𝑉 𝑉𝑍 87𝑉 𝑉𝐵𝐸 07𝑉 𝑅1 𝑅2 1𝑘Ω 𝐶1 100𝑛𝐹 𝛽 10 A tensão na carga será 𝑉0 𝑉𝑍 𝑉𝐵𝐸 87 07 𝑉0 8𝑉 A corrente no emissor é igual a corrente na carga 𝐼𝐸 𝑉0 𝑅2 8 1𝑘 𝐼𝐸 8𝑚𝐴 A corrente na base então é dada por 𝐼𝐵 𝐼𝐸 𝛽 1 8𝑚 11 𝐼𝐵 72727𝜇𝐴 A corrente no resistor 𝑅1 é 𝐼𝑅1 𝑉1 𝑉𝑧 𝑅1 20 87 1𝑘 113 1𝑘 𝐼𝑅1 113𝑚𝐴 A corrente no diodo Zener é 𝐼𝑧 𝐼𝑅 𝐼𝐵 113𝑚 72727𝜇 𝐼𝑧 10573𝑚𝐴 7 𝑉𝐿𝐸𝐷 2𝑉 𝐼𝐿𝐸𝐷 10𝑚𝐴 𝛽 100 𝑉𝐵𝐸 07𝑉 𝑉𝐶𝐸𝑠𝑎𝑡 0𝑉 Quando o transistor está conduzindo 𝑅𝐶 𝑉𝐶𝐶 𝑉𝐿𝐸𝐷 𝑉𝐶𝐸𝑆𝑎𝑡 𝐼𝐿𝐸𝐷 5 2 0 10𝑚 𝑹𝑪 𝟑𝟎𝟎𝛀 𝐼𝐵 𝐼𝐶 𝛽 10𝑚 100 𝐼𝐵 100𝜇𝐴 𝑉𝐶𝐶 𝑉𝐵𝐸 𝑅𝐵 𝐼𝐵 𝑅𝐵 𝑉𝐶𝐶 𝑉𝐵𝐸 𝐼𝐵 𝑅𝐵 5 07 100𝜇 𝑹𝑩 𝟒𝟑𝒌𝛀 b Se o 𝛽 for menor A corrente 𝐼𝐶 será menor pois 𝐼𝐶 𝛽𝐼𝐵 Com uma corrente menor no coletor a tensão no resistor 𝑅𝐶 também será menor e desta forma a tensão no Led será maior podendo levar a queimar o LED