CURSO DE ELETRÔNICA BÁSICA 

Este curso é um modo completamente novo para aprender eletrônica.
Tem muitas características como animações e atividades que só uma apresentação por computador - pode lhe dar.
Além disso, o formato consiste em perguntas e respostas.
Às vezes as perguntas são feitas antes que teoria é ensinada.
Este é o modo real que acontece no mundo. É chamado de Aprendizagem Inversa e provou ser um modo muito mais rápido para se aprender.
E Há muitas outras formas, assim. . . .

 . . . comecemos. Clique seu rato no interruptor:

Click para operar o circuito

Questão 1: O que acontece quando o interruptor está fechado?
 Resposta: O LED se ilumina.

Questão 2: O interruptor completa o circuito. O que significa isto?
Resposta: A corrente (nós dizemos "a corrente " significando eletricidade" ) flui do terminal positivo da bateria, passa através do interruptor, do LED e do resistor que tem a função de limitar a corrente que vai passar para o terminal negativo da bateria .

O desenho abaixo é chamado de circuito. 

Clique  no desenho abaixo para construir virtualmente o circuito.

Proceda da seguinte forma: Clique no componente e arraste para o lugar correto. Estando no lugar correto Clique novamente para libertar o componente em sua posição:


 

O desenho esquemático (é o desenho composto de símbolos) não tem que se parecer com o desenho da montagem.
Os componentes podem não aparecer  exatamente nos mesmos lugares mas o resultado final é o mesmo e ambos estão corretos.
Um diagrama esquemático geralmente tem um posicionamento diferente ao dos componentes colocados.
O desenho esquemático  é feito para facilitar  a compreensão das ligações utilizadas entre  componentes e o funcionamento do circuito.

 

O desenho esquemático proposto acima  consiste em 4 símbolos (um resistor, um LED, um interruptor e uma bateria) que são interligados com linhas que simbolizam o fio que liga um componente ao outro.

São estes os 4 símbolos: 


                                  
 

Há mais de 100 símbolos eletrônicos em nossa Biblioteca de Símbolos

Pergunta 3: Do que são feitos os painéis de LEDs  utilizados para mensagens?  
Resposta: Diodo Emissor de Luz .

O comprimento dos terminais  de um componente  em um diagrama de circuito (no símbolo) não indica o comprimento real de seus terminais.
Na realidade o terminal de cátodo de um LED é sempre o mais curto dos dois.
Se você cortou no mesmo comprimento  ambos os terminais, você tem que recorrer à marca plana pequena no lado do LED para identificar o terminal de cátodo. (Ou conectar o LED a uma bateria por um resistor!).

 
Questão 4: Um Diodo Emissor de Luz  tem dois terminais,  nomeie-os. 

Resposta: Anodo e Catodo.


Questão 5. Como você identifica o terminal de cátodo em um LED?

Resposta: É o terminal  mais curto. Uma marca plana pequena no lado do LED também indica o terminal  de cátodo.


Questão 6: Como você conecta um LED a uma voltagem de alimentação?

Resposta: O ânodo é conectado ao positivo da alimentação e o cátodo é conectado ao negativo por um RESISTOR LIMITADOR DE CORRENTE.


Questão 7: Por que você precisa de um resistor limitador de corrente?

Resposta: O resistor limitador de corrente previne  a passagem de uma corrente superior a capacidade suportada no LED o que acabaria danificando o mesmo.


Questão 8: O resistor limitador de corrente  pode ser colocado no ânodo?

Resposta: Sim. Não importa qual terminal tem o resistor limitador de corrente, mas este tem que estar sempre incluído.

 

Questão 9: O que significa a grade negativa?

Resposta: Significa que o negativo da bateria é conectado a esta grade.
Também pode ser chamado de 0v ou terra. Estes são os nomes para  grade negativa.


Questão 10: Por que é preciso um resistor limitador de corrente?

Resposta: Um LED não é uma lâmpada. Portanto não tem nenhum filamento e não fica quente. O LED é um dispositivo eletrônico e a única semelhança com uma lâmpada  é que ambos emitem luz. A luz de um LED é produzida por uma corrente que passa por uma estrutura cristalina e se a corrente que passar for muito alta o cristal se danificara.


 Questão 11. Quanta corrente é necessária para um led produzir sua luz?

 Resposta: Um LED exige aproximadamente 25mA para produzir um brilho muito bom. Mas o  LED começará a irradiar luz a partir de  1mA e fica mais luminoso como o acréscimo desta corrente.


 Questão 12. Quais as cores produzidas nos  LEDs?

Resposta: Um LED só não emite a luz branca.  As cores mais comum são: Vermelho, verde, laranja, amarelo e azul.


Questão 13. Como você pode fazer um LED emitir luz branca?

Resposta: Se for feito uma combinação de LEDs  vermelho, verde e azul juntos e conectados a uma alimentação a combinação da irradiação das três cores aparecerá como uma fonte de luz branca.


Questão 14. Se você conectar um LED do lado errado na alimentação ele trabalhará?

Resposta: Não. Não iluminará. Pode não ser danificado mas não emitira Luz.

Questão 15. O que acontecerá se você conectar um LED à linha de alimentação sem um resistor limitador de corrente.

Resposta: Uma corrente muito grande passara pelo LED e será imediatamente
danificado. Esta é uma das principais diferenças entre uma lâmpada e um LED.

O LED PISCA PISCA

Os LED pISCA  não é um LED normal. Este semicondutor tem dentro do corpo  um circuito de pisca e um resistor limitador de corrente  assim este tipo de  LED pode ser conectado diretamente a uma tensão de 5volts a 9volts e pisca  aproximadamente uma vez por segundo. Este não é o tipo de LED que nós estamos falando  nesta apresentação.

Na animação abaixo vemos um LED pisca  conectado diretamente a uma bateria de 9volts. Não confunda os dois. O único modo para identificá-los  é conectar a cada um a uma bateria de 9v  COM UM RESISTOR LIMITADOR DE CORRENTE. Se o LED piscar você pode remover o resistor e ele continuara a piscar.  Se o  outro não piscou ele é o tipo que nós estamos falando e precisara de um RESISTOR LIMITADOR DE CORRENTE..

 


 

Nenhum resistor limitador de corrente é necessário para um LED pisca pisca.
 

Agora vamos a mais perguntas:

 

 

Questão 16:  Como você consegue o brilho correto de um LED?

Resposta: Cuidadosamente tente valores diferentes de resistência até que o brilho desejado seja  obtido. (Nós entraremos depois em mais detalhe). Quando nós dizemos que a resistência limitadora de corrente é "muito alta" o que nós queremos dizer é que o seu valor atual em ohms é muito alto - e não que está colocado no alto do desenho do circuito. O desenho do circuito é só uma representação para mostrar como os componentes estão conectados juntos. Eles estão conectados junto com fios condutores ou talvez com trilhas  em uma placa de circuito impresso . 

Questão 17: Como  se calcula o resistor que controla o nível de luz produzido pelo LED?

Resposta: Controlando-se  a corrente que passa pelo circuito.
Um resistor limitador de corrente funciona como um redutor colocado no meio de uma mangueira, este redutor estreita a passagem de água e conseqüentemente o volume  que sairá em sua ponta.

Portanto quanto mais você "aumenta a resistência ao fluxo de água" menor será o volume de água que teremos na ponta da mangueira.

Um resistor de valor alto reduz o fluxo de eletricidade e o LED tem uma luz fraca.
Um baixo valor de resistência permite  a passagem de uma corrente maior pelo LED aumentando a sua luz..  - Isso é semelhante ao remover do redutor na mangueira aonde então passaremos a ter todo volume de água saindo em sua ponta.
Um pedaço de fio tem uma baixa resistência e combinações de carbono especiais têm uma resistência alta.
Um resistor é feito de combinações de carbono e se  tem uma  baixa resistência  é dito que tem  um valor baixo. a unidade utilizada para a resistência é o  OHMS, assim como a unidade da laranja é laranja.
 


 Questão 18. Quais são os valores de resistência para um resistor?

Resposta: Podem ser feitos resistores em qualquer valor, de zero ohms até milhões de ohms.
Valores típicos de resistência para um LED seriam como segue:

Para uma luz Fraca do  LED, o resistor estaria nos valores entre  2.000 a 5.000 ohms.
Para uma luz mais Intensa  o resistor seria aproximadamente entre 250 e 300 ohms.
Para o LED de danificar imediatamente teria a resistencia que ser menor  de 100 ohms.
O principal para se lembrar é: Quando a resistência do resistor limitador de corrente DIMINUI, a quantidade de corrente que passa pelo circuito aumenta.
O modo mais fácil para se lembrar disto é usar os extremos: Uma resistência muito alta é semelhante a um interruptor aberto e uma resistência muito baixa  é semelhante a um pedaço de fio em um circuito.
O interruptor aberto  não permite NENHUMA corrente passar e o fio permite a passagem de uma corrente muito alta.

Na seção APRENDENDO  nós temos páginas para lhe mostrar muito  mais sobre o resistor e uma CALCULADORA DECODIFICADORA DE RESISTORES  bem como  valores Standard de resistores.  

Questão 19. Como um resistor em um circuito pode ser comparado a água fluindo por uma mangueira?

Resposta: Um resistor de baixo valor é como um tubo grosso - onde passa um grande volume de água - no resistor de baixo valor  passa muita corrente . Já um resistor de alto valor é como um tubo muito amassado que restringe a saída da água  - então o resistor de alto valor restringe a passagem de corrente.

 

Questão 20: Um L.E.D não está como um lâmpada, não se põe quente, não emite luz branca, e não requer corrente muito. Há  outras características?

Resposta: Sim a voltagem por um L.E.D permanece constante, até mesmo quando  o nivel de luz é alterado da menor para a maior intensidade luminosa. Isto é chamado uma "queda de voltagem característica" no  L.E.D  é fixo para cada cor e qualidade em  particular de um  L.E.D (algum L.E.Ds produzem uma luz alta quando a corrente é 25mA  outros dão para só uma luz muito sombria com está mesma corrente. Existem  L.E.Ds luminosos especiais e são chamados de LEDs de  ALTO-BRILHO e SUPER ALTO-brilho. A quantia de luz irradiada por um L.E.D é melhorada  com a tecnologia e os  métodos de produção.
Alguns  L.E.Ds  produzem menos que 50millicandellas para 25mA de corrente, Os  L.E.Ds de SUPER BRILHO pode emitir 1.000, 2.000 e até mesmo 3.000 millicandellas para 25mA de corrente.

Questão 21: O que 1,000 millicandellas são?

Resposta: 1,000 milicandelas são iguais a 1 candela ou o equivalente de uma vela padrão.

Questão 22: O que é a "voltagem característica" para um L.E.D vermelho?

Resposta: A voltagem característica de um LED é a que é encontrada entre o anodo e catodo do LED em condições normais de funcionamento, este valor varia dependendo da  qualidade do L.E.D. Para a finalidade deste curso diremos  que é 1.7v para um  LED vermelho, 2.1v para um L.E.D verde e 2.3v para um L.E.D amarelo.


Nós agora  poderemos  trabalhar  o valor da corrente que o resistor limita (em ohms)   porque a equação que une a voltagem da tensão de alimentação, a corrente que flui no circuito e resistência do resistor limitador de corrente  é chamado de LEI DE  OHMS.

Questão 23: O que é Lei de  Ohms?

Resposta: É uma equação matemática que nos permite calcular e definir valores de tensão, corrente e resistência quando temos 2 desses valores conhecidos.

Em outras palavras, se um circuito tem uma voltagem conhecida, e o circuito tem uma resistência conhecida, uma corrente passara por este circuito e pode ser calculada  com a equação chamado LEI DE OHMS, dessa forma não precisamos de nenhum aparelho para medir e saber a corrente que está passando.

Quando você se subscrever, nós temos uma calculadora que trabalhará para qualquer valor na equação da Lei de  Ohm. 

 

Questão 24: Nós sabemos que a voltagem da alimentação é 9v (nós estamos usando uns bateria de  9v ) e a queda de tensão em cima do L.E.D é 1,7volts. Assim a queda de tensão em cima do resistor limitador de corrente é de 7,3 volts, A corrente requerida pelo LED é de 25mA (que é igual a 0,025 Amper) e é limitada pelo resistor limitador de corrente (em Ohms).

 Resposta: Veja animação abaixo:  

Questão 25: São feitos resistores em todo valor de resistência?

Resposta: Sim. mas só podemos encontrar disponíveis no mercado resistores que seguem uma linha comercial em valores padronizados dentro de sua série que segue um padrão logarítmico na fabricação. Os resistores  não podem ser feitos em grupos muito grandes e o valor deles não são absolutos variando dentro de uma determinada precisão indicada no corpo do resistor. " Valores de grupo típicos são 100 ohms, 120 ohms, 150 ohms, 180 ohms, 220 ohms, 270 ohms, 330 ohms 390 ohms e mais alto (como também mais baixo),  resistores de 90 ohms até 110 são marcados como  100 ohm  e de 111 ohm para até 135  ohms são impressos com valores de 120 ohm. Deste modo todos os resistores produzidos com  pequenas variações em seu valor são colocados dentro deste  "grupo de valor comercial" e nada está perdido.
  
Questão 26: Que valor de resistor limitador de corrente deve ser usado de acordo com  o exemplo acima?

Resposta: O  resistor limitador de corrente calculado foi de  292 ohms mas um resistor deste valor não está disponível, assim a solução é usar o valor comercial mais próximo para cima ou para baixo, ou seja   - 270 ohms ou 330 ohms. 

Questão 27: Um  resistor de 292 ohm pode ser obtido?

Resposta: Sim. Qualquer valor de resistência pode ser obtido combinando resistores comerciais com ligações em série ou paralelo

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