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segunda-feira, 28 de outubro de 2019

DIAC - O que é, e como Funciona?

DIAC - O que é, e como Funciona?

DIAC ou "Diode for Alternating Current" em tradução literal "Diodo para Corrente Alternada" - É um diodo bidirecional que conduz corrente elétrica somente após a sua tensão de ruptura (VBO) ter sido atingida,  ou, também é conhecido como; corrente de corte. A tensão de disparo é por volta de 30 volts para a maioria destes dispositivos, ele é um dispositivo que possui dois eletrodos e é um membro da família dos tiristores. Os DIACs são usados ​​no desencadeamento de tiristores
Os símbolo representativo do DIAC é mostrado na figura 2 logo abaixo. Ele assemelha-se à conexão de dois diodos em paralelo, o que significa que ele conduz em ambas polaridades em uma tensão de alimentação. Um DIAC não tem um terminal gate para controle como no caso de dispositivos Tiristores.
Fig. 2 - Simbolo representativos do Diac

A vantagem de um DIAC é que ele pode ser controlado simplesmente alterando o nível de tensão. Os DIACs também são conhecidos como um transistor sem base. Deve-se levar em consideração que um DIAC pode ser ligado ou desligado em ambas polaridades de tensão, ou seja; uma tensão de passagem positiva ou mesmo tensão negativa.

Operação DIAC

Os DIACs são componentes que conduzem correntes somente após um certo nível de tensão de interrupção seja excedido. A tensão de ruptura real dependerá da especificação para cada tipo de componentes específico.
O DIAC pode ser ligado para a polaridade das tensões. Quando A2 é mais positivo em relação a A1, então a corrente não flui através da Camada-N correspondente, mas flui de P2-N2-P1-N1. Quando A1 é mais positiva que A2, a corrente flui através de P1-N2-P2-N3.
Quando a tensão de ruptura do DIAC ocorre, a resistência do componente diminui abruptamente e isso leva a uma queda acentuada na queda de tensão do DIAC e a um aumento correspondente na corrente. Como podemos observar na figura 3 logo abaixo, o DIAC manterá o seu estado condutor até que a corrente através dele desça abaixo de um valor específico conhecido como corrente de retenção. Quando a corrente cai abaixo da corrente de retenção, o DIAC volta ao seu estado de alta resistência e não haverá condução nele.
Fig. 3 - Característica de tensão-corrente do DIAC

Aplicação do DIAC

Uma das principais aplicações de um DIAC é em um circuito de disparo com o TRIAC. O DIAC está conectado ao terminal do gate do TRIAC. Quando a tensão através do DIAC diminui abaixo de sua região de corte, através de um valor pre-determinado geralmente utilizando um potenciômetro, a tensão no Gate do TRIAC será zero e, portanto ele não conduzirá.
Existem várias aplicações para a utilização do DIAC, como mostrado na lista abaixo.

  • Circuito dimmer da lâmpada
  • Circuito de controle de temperatura
  • Controle de velocidade de motores universal

Construção do DIAC

Os DIACs são fabricados em três camadas e cinco camadas de estrutura. Na figura 4 podemos visualizar a imagem ilustrativa da construção de ambos os DIACs.
Fig. 4 - Construção de 3 camadas e 5 camadas de DIACs

Estrutura de 3 camadas do DIAC

Nesta estrutura, a comutação ocorre quando a junção inversa polarizada experimenta a quebra inversa. Este é o DIAC mais utilizado na prática devido à sua operação simétrica. Este DIAC de três camadas pode atingir a tensão de ruptura de cerca de 30 V em geral e capaz de fornecer melhorias suficientes nas características de comutação.

Estrutura de 5 camadas do DIAC

A estrutura de cinco camadas do DIAC é muito diferente em termos de operação. Esta estrutura de dispositivo forma uma curva I-V que é como a versão de três camadas. Podemos dizer que essa estrutura se parece com dois diodos de interrupção conectados de volta para trás.


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segunda-feira, 29 de abril de 2019

Reguladores de Tensão Lineares. O que são e como funcionam!

Reguladores de Tensão Lineares. O que são e como funcionam!

Olá a Todos!!!!

O mundo da tecnologia está andando muito rápido, e novos dispositivos sendo lançado a cada dia, com o aumento da demanda e as inovações de diminuição do tamanho dos dispositivos, traz consigo um grande problema para os circuitos mais sensíveis, como os Microcontroladores, Circuitos Integrados, Microprocessadores, etc..., que precisam de uma tensão estável e contínuo. Nesses circuitos os reguladores de tensão são utilizados de forma abrangente atualmente, por serem pequenos precisos, e de baixo custo. 

O que é um Regulador Linear?

Um regulador linear é um Circuito Integrado que tem agregado internamente um circuito ativo (como um transistor de junção bipolar, transistor de efeito de campo ou uma válvula termiônica) que opera em sua região linear mantendo uma tensão constante na saída, independentemente da tensão de entrada. Os reguladores de baixa saída ou LDO são reguladores lineares de Corrente contínua DC que podem regular as tensões de saída mesmo quando a tensão de alimentação esteja próxima da tensão de saída, porém nunca menor. As tensões operacionais mais comuns utilizados são 3,3V, 5V e 12V e em alguns casos 1,4V, e isso torna os reguladores lineares componentes tão utilizado em uma grande gama de dispositivos, ou aplicações que requeiram baixa potência. 

Como Funcionam os Reguladores Lineares?

Os Reguladores Lineares funcionam como uma válvula reguladora que controla tensão de entrada Vin que sempre é maior que a tensão de saída Vout que se desejada. Para gerar uma tensão na saída constante em um circuito em resposta as variações da tensão de entrada os reguladores utilizam um comparador para fazer essa leitura e compensar o diferencial fazendo com que essa saída sempre esteja com os valores de tensão em acordo com o desejado, como podemos analisar na imagem tirada do datasheet na Figura 2

Fig. 2 - Datasheet interno do componente regulador de tensão
Regulador de Tensão é feito para agir como um resistor variável, com sua resistência interna que varia de acordo com a carga, tem-se um comparador que faz a leitura da tensão de entrada com a tensão de saída e regula segundo esse diferencial, ajustando continuamente uma rede divisora ​​de tensão para manter uma tensão de saída constante e continuamente dissipando a diferença entre a entrada e as tensões reguladas como calor residual, resultando em uma tensão de saída estabilizada.

Vantagens de utilização dos Reguladores de Tensão

Por ser versátil, e de fácil utilização, por ter suas configurações de apenas 3 Pinos; entrada, ajuste e saída,  além de um baixo custo e com encapsulamento pequeno, pequeno dropout, resposta transitória rápida, alta precisão, proteção de sobre-corrente, proteção de alta temperatura, proteção contra curto-circuito, esse tipo de componente são bastante utilizadas em uma margem grande de circuitos eletrônicos. 

Desvantagens de utilização dos Reguladores de Tensão

Mesmo sendo fáceis de usar, simples e baratos, os reguladores lineares não são dotados de uma boa eficiência, pois eles convertem toda a diferença entre a tensão de entrada e saída, em calor, além do mais, a potência dos reguladores são bastante limitadas. Como o seu funcionamento é equiparado com um resistor para estabilizar a tensão, ele acaba desperdiçando uma grande quantidade de energia convertendo a corrente resistida em calor. É por isso que os reguladores de tensão linear são ideais para aplicações em que os requisitos de energia são baixos e a diferença entre as tensões de entrada e saída é mínima.

Podemos entender esse balanceamento entre a eficiência seguindo uma equação simples de se aplicar:
Equação da potência dissipada em um regulador linear é:
De = Dissipação de energia
Vin = Tensão de entrada
Vout = Tensão de saída
Ac = Corrente da carga



De = (Vin - Vout) x Ac  

Para melhor entendimento faremos uma analise comparando as duas situações diferentes dos reguladores de tensão:
Com uma tensão de entrada de 10 volts que é reduzida para 5 volts com um regulador de tensão LM7805, cuja corrente é de 1 Amper, a potência dissipada é de 5 watts, e nesse caso temos a eficiência de 50% da carga reduzida.
E se utilizarmos o mesmo regulador com uma tensão entrada de 7 volts para ter a mesma saída de 5 volts,  teremos a potência dissipada de apenas 2 watts, isso nos dará 71% de eficiência.

Reguladores Lineares Fixos

Existem uma gama de reguladores lineares fixo, os mais conhecidos são os da linha LM78XX, pela qual XX será a tensão do regulador que variam entre: 5V, 9V, 12V, 15V, 18V, 24V... que são reguladores de voltagem linear mais populares atualmente, pela facilidade de operação e baixo custo.
Os reguladores de tensão também trabalham para proteger os circuitos eletrônicos de qualquer dano potencial. Assim como os reguladores variáveis, os fixos tem os mesmos parâmetros que os ajustáveis, eles são dotados de proteção contra Curto-Circuito, contra Sobre-Tensão, Sobre-Corrente, e proteção contra Sobre-Temperatura.

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terça-feira, 12 de março de 2019

Tabela de Fio Esmaltado AWG

Tabela de Fio Esmaltado AWG

Essa tabela segue o padrão AWG, que é um padrão internacional e fortemente utilizado muitos Países. AWG - American Wire Gauge

sexta-feira, 8 de março de 2019

Tabela de Códigos dos Principais Diodos Zener

Tabela de Códigos dos Principais Diodos Zener
de 400mW até 5W de potência!!!

terça-feira, 19 de fevereiro de 2019

Lei de Ohms

Lei de Ohms

Nascido em Erlangen, a cerca de 80 quilômetros ao Norte de Munique, em 1879, Georg Ohm tornou-se uma das pessoas que investigaram muito sobre a "nova ciência" associada à eletricidade, descobrindo a relação entre voltagem e corrente em um condutor, essa lei hoje é chamada de Lei de Ohm, honrando o trabalho feito por Georg Ohm.
Para os estudantes de Elétrica / Eletrônica, a Lei de Ohm (V = RI) é tão fundamental quanto a equação da Relatividade de Einstein (E = mc²) é para os físicos.

O que exatamente é a lei de Ohm?

A Lei de Ohm descreve a maneira como a corrente flui através de um material quando diferentes níveis de tensão são aplicados. Alguns materiais como os fios elétricos apresentam pouca resistência ao fluxo de corrente e esse tipo de material é chamado de condutor. Portanto, se esse condutor for colocado diretamente através de uma bateria, por exemplo, muita corrente fluirá.

Em outros casos, outro material pode impedir o fluxo de corrente, mas ainda permitir alguns. Em circuitos elétricos, esses componentes são chamados de resistores. Ainda outros materiais que não deixam praticamente nenhuma corrente fluir, estes materiais são chamados isolantes.

Ohm olhou para o modo como a corrente fluía em vários materiais e ele foi capaz de desenvolver sua lei que agora chamamos de Lei de Ohm.

A fórmula matemática da Lei de Ohm pode ser figurada com a seguinte fórmula:

V = R x I

Onde:
V = É a Tensão expresso em Volts
I  = É a Corrente expresso em Amperes
R = É a Resistência expressa em Ohms

Para se ter um melhor entendimento, podemos fazer uma analogia de uma situação elétrica, com a de um fluxo de água em um tubo. 

A tensão é representada pela pressão da água no tubo, 
A corrente é representada pela quantidade de água que flui através do tubo
A resistência é equivalente ao tamanho do tubo.

Pode-se imaginar que quanto mais largo o tubo, mais água irá fluir. A razão para isto é que é mais fácil para mais água fluir através de um tubo mais largo do que um mais estreito.
O mais estreito apresenta mais resistência ao fluxo de água. Além disso, se houver mais pressão no tubo e, para o mesmo tubo, mais água irá fluir.

Ohm determinou que, para materiais normais, dobrar a voltagem dobrava o fluxo de corrente para um determinado componente. Diferentes materiais ou os mesmos materiais com diferentes formas apresentarão diferentes níveis de resistência ao fluxo de corrente.

Relação Lei de Ohms

Conhecendo quaisquer dois valores das grandezas Voltagem, Corrente ou Resistência, podemos usar a Lei Ohms para encontrar o terceiro valor que estiver faltando. A lei de Ohms é usado extensivamente em fórmulas e cálculos eletrônicos e elétricos, por isso é "muito importante entender e lembrar com precisão essas fórmulas".

Para encontrar a tensão, (V)


V = R x I
V (volts)
R (Ω)
I (ampères)

Para encontrar a corrente, (I)

I = V ÷ R
I (amperes)
V (volts) 
R (Ω)

Para encontrar a resistência, (R)

R = V ÷ I
R (Ω)
V (volts)
I (amps)

Às vezes é mais fácil lembrar esse relacionamento com a lei Ohms usando imagens. 
A transposição da equação da Lei Ohms padrão do triângulo acima nos fornecerá combinações da mesma equação. 
Aqui as três grandezas de V, R e I; foram sobrepostas em um triângulo, conhecido como: Triângulo da Lei de Ohms. Onde apresenta no desenho do triângulo a tensão no topo, e a corrente e resistência abaixo. Este arranjo representa a posição real de cada quantidade dentro das fórmulas da lei de Ohms. 
Através desses triângulos de Ohms, podemos notar que por exemplo, uma tensão de 1V aplicada a um resistor de fará com que uma corrente de 1A flua, Ex.:
I = V / R
I = 1V/1Ω
I = 1

E quanto maior o valor da resistência, menos corrente fluirá para uma dada tensão aplicada. para fixarmos na nossa cachola, vamos fazer um exemplo de calculo da Lei de Ohms.

Exemplo de cálculo da lei Ohms

Se uma tensão de 10 volts for colocada através de um resistor de 500 ohm, determine a quantidade de corrente que fluirá.

Olhando para o triângulo da Lei de Ohms, a corrente é o desconhecida, porém temos os valores da tensão e da resistência, então podemos utilizar da maneira sugerida na imagem abaixo.

Usando o triângulo Lei Ohms para um cálculo
Desta forma, a corrente é encontrada dividindo a tensão pela resistência.

I = V/R = 10/500 = 0,02A = 20mA
I = 20mA


E por hoje é só, ficamos por aqui, o meu muito obrigado.

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Fica com Deus

Shalom