Curso Básico Eletrônica - 01

Curso Básico Eletrônica

Corrente Elétrica

A corrente elétrica é um fluxo de elétrons que circula por um condutor quando entre suas extremidades houver uma diferença de potencial. Esta diferença de potencial chama-se tensão. A facilidade ou dificuldade com que a corrente elétrica atravessa um condutor é conhecida como resistência. Esses três conceitos: corrente, tensão e resistênca, estão relacionados entre si, de tal maneira que, conhecendo dois deles, pode-se calcular o terceiro através da Lei de Ohm
Os elétrons e a corrente elétrica não são visíveis mas podemos comprovar sua existência conectando, por exemplo, uma lâmpada a uma bateria. Entre os terminais do filamento da lâmpada existe uma diferença de potencial causada pela bateria, logo, circulará uma corrente elétrica pela lâmpada e portanto ela irá brilhar.


A relação existente entre a corrente, a tensão e a resistência denomina-se Lei de Ohm: Para que circule uma corrente de 1A em uma resistência de 1 Ohm, há de se aplicar uma tensão em suas extremidades de 1V (V=R.I).
O conhecimento desta lei e o saber como aplicá-la são os primeiros passos para entrar no mundo da eletricidade e da eletrônica.
Antes de se começar a realizar cálculos, há que se conhecer as unidades de medida. A tensão é medida em Volts (V), a corrente é medida em Amperes (A) e a resistência em Ohms (ohm)

 Unidades Básicas

Símbolo	Unidade
A	ampère (unidade de corrente)
V	volt (unidade e tensão)
W	watt (unidade de potência)
Ohm	Ohm (unidade de resistência)
H	henry (unidade de indutância)
F	farad (unidade de capacitância)
Hz	hertz (unidade de freqüência)

Prefixos para indicar frações ou múltiplos de unidades

Símbolo	Fração/Múltiplo
p	pico (1 trilionésimo 10E-12)
n	nano (1 bilionésimo 10E-9)
µ	micro (1 milionésimo 10E-6)
m	mili (1 milésimo 10E-3)
k	kilo (1 milhar 10E3)
M	mega (1 milhão 10E6)
G	giga (1 bilhão 10E9)

Resistências

Sendo um dos componentes mais comuns, as resistências geralmente possuem um formato cilíndrico e faixas coloridas que definem o seu valor em Ohms.
As resistências transformam a energia elétrica em térmica através do efeito Joule. Quando a corrente circula por certos materiais ela encontra uma certa oposição à sua passagem e o que ocorre é justamente a transformação da energia.
Para identificar o valor da resistência existe um código universal de cores que utiliza quatro faixas coloridas para indicar um valor.
As duas primeiras faixas correspondem a uma cifra, a qual deve ser multiplicada pelo valor da terceira faixa.
A quarta faixa está um pouco afastada das outras três primeiras e indica a tolerância, ou seja, a precisão daquele componente.

Nesta tabela estão relacionados as cores com os valores que elas representam.

Cor	Faixa 1	Faixa 2	Faixa 3	Faixa 4
Prata	-	-	0,01	+/-10%
Ouro	-	-	0,1	+/-5%
Preto	0	0	1	-
Marrom	1	1	10	-
Vermelho	2	2	100	+/-2%
Laranja	3	3	1.000	-
Amarelo	4	4	10.000	-
Verde	5	5	100.000	-
Azul	6	6	1.000.000	-
Roxo	7	7	-	-
Cinza	8	8	-	-
Branco	9	9	-	-

Associação de Resistências

Uma forma de se obter uma resistência de um determinado valor, é se associando resistências, de duas formas: em série e em paralelo.

Associação em Série

Na associação em série, o resultado total (RT) será igual a soma de todas as resistências empregadas:

RT=R1+R2...

Associação em Paralelo

Quando associamos resistências em paralelo, o resultado não será a soma total, mas sim a soma através da seguinte fórmula:

1/RT=1/R1+1/R2...

Resistores não Lineares

Os resistores não lineares são componentes bastante interessantes pois possuem certos comportamentos que mudam, dependendo da situação.
Estes componentes tem como principal característica variar a resistencia de acordo com a mudança de tensão, temperatura, grau de iluminação, entre outras grandezas físicas.
Cada componente não linear exerce determinada função. Eis os principais:

LDR

Um LDR (Light Dependent Resistor ou Resistor Dependente de Luz) altera sua resistência de acordo com a intensidade de luz recebida, através do efeito fotoelétrico. Sem luz há uma alta resistência entre os terminais. Ja com o aumento da iluminação, cai a resistência.
Este dispositivo é bastante utilizado quando precisa-se detectar a variação de luminosidade para o controle de alarmes, de lâmpadas de acendimento noturno, etc.

NTC's (Termistores)

Os Termistores são os sensores de temperaturas utilizados em certos termostatos e termômetros, tendo sua resistência variada de acordo com a mudança de temperatura.
São de dois tipos: NTC:
NTC's são os termistores que diminuem a resistência com o aumento da temperatura.

Varistores

Os varistores estão sempre associados a proteção de fontes e circuitos de alimentação, pois seu funcionamentos se baseia na forte condução, ou seja, na queda brusca da resistência com o aumento da tensão.
Esse componente é feito colocando-se entre duas placas metálicas um dielétrico (não confundir com capacitores) que, com o aumento da tensão tem sua resistência quase igual a zero. Deve-se prestar atenção para a tensão de ruptura desejada.

Diodos

Os diodos são componentes eletrônicos formados por semicondutores. São usados como semicondutores, por exemplo, o silício e o germânio, que em determinadas condições de polarização, possibilitam a circulação de corrente.
Externamente, os diodos possuem dois terminais: Ânodo (A) e o Catodo (K) e há, próximo ao terminal Catodo uma faixa que o indica. Possui formato cilíndrico.
O diodo é a aplicação mais simples da união PN (semicondutores) e tem propriedades retificadoras, ou seja, só deixa passar a corrente em um certo sentido (Anodo-Catodo), sendo o contrário impossível, exceto nos diodos zener, que nessa condição deixam passar uma tensão constante.
Existem certas variações na sua apresentação, de acordo com a corrente que o percorre. Existem também os diodos emissores de luz, os famosos LED's (light emissor diode), que são representados por um diodo normal mais duas pequenas flechas para fora, que indicam que emite luz. Possuem as mesmas propriedades dos diodos normais, porém, é claro, emitem luz..

Retificadores

Os diodos como ja foi visto anteriormente possuem propriedades retificadoras. Mas na verdade o que é que isso significa?
Isso quer dizer que eles só deixam a corrente fluir em um único sentido, sendo o contrário impossível. Essa propriedade dos diodos é largamente utilizada nos retificadores.
Retificadores são artifícios utilizados na eletrônica para transformar a corrente alternada em corrente contínua. Isso pode se dar de diversas maneiras. Seja através de retificadores de meia onda ou de onda completa. Os retificadores de onda completa dividem-se em dois tipos: Os que precisam de tomada central no transformador e os que não necessitam-a.

Retificadores de Meia Onda

Partindo de um transformador simples, basta acrescentar-lhe um diodo para retificar a corrente em meia onda, onde só os semicilos positivos são aproveitados e transformados em uma corrente constante (contínua):

Retificador de Onda Completa

Com o mesmo transformador do exemplo anterior é possível fazer um retificador de onda completa. Sua vantagem é que ele conduz os semiciclos positivos e os negativos, de um modo que haja uma tensão contínua positiva durante os dois semiciclos.
Durane cada semiciclo, sempre dois diodos estão em condução e dois em corte:

Retificador de Onda Completa (trafo com tomada central)

Outro método usado para retificar uma corrente alternada é através de um transformador que possua romada central. Esses transformadores são facilmente encontrados atualmente. Neles estão geralmente gravados "12 V + 12 V", por exemplo, o que indica a tensão e o que não quer dizer que ele seja equivalente a um de 24 V. Para realizar a retificação, basta clocar um diodo em cada um dos terminais e reservar o terminal central para o negativo: