01eletronicabasica

379 visualizações

Publicada em

0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
379
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
2
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
15
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

01eletronicabasica

  1. 1. ELETRÔNICA ELETRÔNICA BÁSICA PARA MECATRÔNICA 1ª Par te Newton C. Braga INTRODUÇÃO em nossos dias: a Eletrônica é uma Analisaremos o princípio de fun- matéria a ser estudada para se apli- cionamento de componentes e circui- Há alguns anos atrás, para insta- car em outras ciências como a tos que podem ser usados nos pro-lar uma máquina automatizada numa Informática, as Telecomunicações e jetos de Mecatrônica de todos os ní-indústria era preciso contar com a aju- evidentemente a Mecatrônica. veis, tanto os que podem ser elabo-da de três profissionais. Com estas mudanças é preciso rados com finalidades didáticas e re- Um Engenheiro Mecânico, even- adequar a Eletrônica à aplicação e creativas até os que são encontra-tualmente com especialização em isso é válido no nosso caso. dos em aplicações industriais.pneumática, para colocar a máquina A finalidade aqui é justamente Veremos todos os tipos de apli-em seu lugar de funcionamento fa- possibilitar a leitores de todos os ní- cações práticas incluindo sensores,zendo as conexões e montagens de veis que desejam de alguma forma circuitos específicos, o uso do com-todas suas partes; um Engenheiro entrar no campo fascinante da putador e de microprocessadores eEletrônico para instalar os dispositivos Mecatrônica entender a Eletrônica os softwares que podem ser empre-de controle e finalmente um especia- básica usada em seus dispositivos. gados tanto em controle comolista em software para elaborar os pro- Nossa abordagem justamente sensoriamento.gramas de controle desta máquina. será dada de uma forma que os As coisas mudaram e hoje em dia fundamentos aqui ensinados pode-para a mesma tarefa e também para rão servir de base para cursosa própria manutenção desta máquina técnicos, disciplinas eletivas deé preciso apenas um profissional: o cursos de segundo grau e atéespecialista em Mecatrônica. mesmo para o aquele que Mecatrônica é a união da eletrôni- nunca teve contatoca com a mecânica criando automa- com a Mecatrônicatismos, robôs, equipamentos de uso e deseja construirindustrial e doméstico, veículos e che- seus própriosgando a um dos ramos mais fascinan- dispositivostes da tecnologia que é construção mecatrônicos.de dispositivos dotados de inteligên-cia artificial. No entanto, o conhecimento deEletrônica necessário para os que pre-tendem se tornar profissionais destaciência nem sempre pode ser adqui-rido com facilidade por publicaçõescomuns ou mesmo adquiridos emcursos regulares. De fato, nos tempos antigos aEletrônica era vista como uma ci-ência definitiva, que era estudadapara se trabalhar nela. E, nesteponto as coisas também mudaramMECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001 9 9
  2. 2. ELETRÔNICA Outro ponto importante de nosso Lembramos aos leitores que nos- ohms (W). Os resistores mais co-curso é a abordagem de tópicos mui- sa experiência vem do fato de também muns são os de carbono e os de fioto práticos que incluem a montagem termos elaborado o primeiro Curso de de nicromo ou simplesmente “de fio”de alguns projetos experimentais e di- Eletrônica numa revista técnica há e que tem os aspectos mostrados nadáticos que na sua maioria podem ser 25 anos utilizando na época o méto- figura 3.elaborados com materiais reciclados do de “Instrução Programada”, e queou de fácil obtenção, inclusive os ele- foi acompanhado por milhares de lei-trônicos. tores, muitos dos quais o utilizaram Nossa finalidade com tudo isso como ponto de partida para uma vidaserá: profissional de sucesso. a) Possibilitar aos leitores que pre- Também elaboramos um Curso detendem estudar Mecatrônica num Manutenção Eletrônica, de Rádio, TVgrau mais profundo ter os fundamen- e Vídeo e de Instrumentação na mes-tos necessários para o melhor enten- ma revista, que nos dá a necessáriadimento de sua Eletrônica em espe- habilitação para empreitar mais estacial os que tiveram uma formação na tarefa que certamente também faráMecânica e por isso pouco viram da sucesso entre os leitores desta novaEletrônica. revista. b) Dar elementos para cursos denível médio e mesmo superior para OS COMPONENTES Figura 1 - Resistores fixos comuns.criar experimentos e aulas para seus ELETRÔNICOScursos usando material prático de fá-cil obtenção e circuitos experimentais Começaremos o nosso curso com O tamanho do resistor está rela-bastante didáticos. Até mesmo cursos a análise dos componentes eletrôni- cionado com sua capacidade de dis-completos podem ser elaborados com cos usados nos projetos de Meca- sipar calor. Quanto mais intensa forbase no material deste curso. trônica. Diferentemente do que mui- a corrente num resistor mais calor ele c) Dar idéias práticas e fundamen- tos leitores possam pensar, os com- gera e este calor precisa ser transferi-tos teóricos para que muitos dos lei- ponentes eletrônicos básicos são do ao meio ambiente. Os resistorestores que já possuam habilidades no todos iguais. O modo como eles são comuns podem ser encontrados comsetor ou mesmo professores que pre- usados e as configurações é que valores de resistência desde fraçãotendam implementar as partes práti- determinam o que o circuito ou o de ohm até mais de 20 milhões decas de seus cursos, possam elabo- conjunto vai fazer. ohms e com dissipações de 1/8 W arar seus próprios projetos. Assim, os mesmos componentes mais de 100 W. d) Dar elementos e idéias para que usados num robô podem ser encon- Para expressar os valores altos deestudantes de todos os níveis pos- trados num televisor ou no sistema de resistência é costume usar os prefi-sam elaborar projetos práticos como ignição eletrônica de seu carro. xos quilo (k) para milhares e mega (M)base de trabalhos, para feiras e de- Podemos dividir os componentes para milhões. Assim, 2,2 k ohms sig-monstrações ou mesmo para forma- eletrônicos em três categorias que nifica 2 200 ohms e 15 M ohms signi-turas. serão o assunto desta nossa lição: fica 15 000 000 ohms. e) Reciclar os conhecimentos da- Para os leitores que vão usarqueles que já estão no campo da a) Componentes passivos resistores é importante conhecer oMecatrônica mas que, por qualquer código de cores. As faixas coloridasmotivo tenham passado por uma for- Os componentes passivos são em torno do resistor dão seu valormação incompleta no campo da Ele- aqueles que não amplificam nem ge- conforme mostra a tabela 1.trônica, principalmente os que sairam ram sinais sendo basicamente usados Para ler, o primeiro e segundodas escolas há mais tempo e que por- na função de polarização, acoplamento anéis a partir da ponta dão os doistanto carecem de informações so- ou desacoplamento de circuitos. dígitos da resistência enquanto que obre componentes e tecnologias Nos projetos de Mecatrônica os terceiro o fator de multiplicação oumais modernas. principais componentes passivos que número de zeros. f) Levar ao leitor uma imagem atu- vamos encontrar são: Um resistor vermelho-violeta-al das Aplicações da Mecatrônica no amarelo terá 2 7 seguidos de 0000 oudia-a-dia, indo das aplicações recre- Resistores 270 000 ohms (270KW).ativas e didáticas até as de uso em Existem resistores especiais queaplicativos de consumo e industrial. Os resistores tem por finalidade podem ter sua resistência alterada e Enfim, nossa meta é fornecer aos apresentar uma resistência elétrica ou por isso são usados em ajustes ouleitores o primeiro curso fasciculado de seja, uma oposição à passagem de controles. Temos dois tipos principaisMecatrônica que já foi dado em qual- uma corrente. A medida da resistên- de resistores variáveis que são mos-quer publicação técnica de nosso país. cia é feita numa unidade denominada trados na figura 4.10 MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001
  3. 3. ELETRÔNICA 0,000 001 F; o nanofarad (nF) que equivale à bilionésima parte do Farad ou 0,000 000 001 F e o picofarad (pF) que equivale a trilionésima parte do Farad ou 0,000 000 000 001 F. Os capacitores são formados por duas placas de metal tendo entre elas um material isolante (dielétrico) que lhes dá nome. Na figura 5 temos al- guns tipos de capacitores normalmen- te encontrados nos circuitos de mecatrônica. Os tipos mais comuns são os cerâmicos, poliéster e eletrolíticos. Os eletrolíticos são polarizados, ou seja, é preciso observar o pólo positivo e negativo no momento do uso. Tabela 1 - Código de cores para resistores. Uma outra especificação dos capacitores é a tensão máxima que Capacitores podem suportar ou tensão de traba- lho que é medida em volts e que varia A finalidade do capacitor é arma- entre 3 V e 1200 V tipicamente. zenar uma carga elétrica. Neste pro- cesso o capacitor apresenta algumas Indutores propriedades importantes que são aproveitadas em circuitos eletrônicos. Os indutores ou bobinas são com- Os capacitores são usados como fil- ponentes formados por espiras de fio tros, como espécie de reservatório de esmaltado que podem ser enroladas energia ou como “amortecedores” evi- numa forma sem núcleo, com núcleo tando que ocorram variações gran- de ferro ou ferrite e que tem símbolo e des de corrente num circuito. aspectos mostrados na figura 6. Os capacitores são especificados Os indutores podem ser especifi- pela sua capacitância (ou capacida- cados pela indutância em Henry (e de) que é medida em farads (F). O seus submúltiplos como o microhenry) farad é uma unidade muito grande ou ainda pelo número de espiras, diâ- assim encontramos na maioria dos metro e comprimento da forma além Figura 2 - Resistores variáveis. casos especificações em submúltiplos do tipo de núcleo. Alguns indutores como o microfarad (mF) que equivale possuem núcleos ajustáveis para se Os trimpots são usados para se à milionésima par te do farad ou poder modificar sua indutância.ajustar a resistência de um circuito gi-rando-se um cursor sobre uma peçade grafite e os potenciômetros sãousados como controles. Estes doiscomponentes são especificados pelasua resistência máxima. Assim, umtrimpot ou um potenciômetro de 100kohms é um componente que pode tersua resistência ajustada para apresen-tar qualquer valor entre 0 e 100 000ohms. Existem potenciômetros especi-ais duplos e alguns até podem in-cluir uma chave para ligar e desligarum circuito. Também podemos citar resis-tores especiais que podem funcio-nar como sensores e de que falare- Figura 3 - Capacitores: símbolos e aspectos. Figura 4 - Indutores.mos oportunamente.MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001 11
  4. 4. ELETRÔNICA Transformadores Os transformadores são compo-nentes formados por duas bobinas ouenrolamentos num núcleo ou formacomum. O núcleo pode ser de lâmi-nas de ferro ou ferrite. O símbolo easpecto destes componentes é mos-trado na figura 7. Os transformadores são usadospara alterar as característica de umsinal ou ainda uma tensão alternada.O tipo mais usado de transformador éo denominado “transformador de ali-mentação” ou “transformador de for- Figura 6 - Diodos.ça”. Este tipo de transformador é usa-do em fontes de alimentações tantopara reduzir a tensão da rede de ener- Existem tipos especiais de diodosgia para um valor menor de acordo que podem operar como transdutores Figura 7 - Transdutores.com a aplicação, como para isolar a e dos quais falaremos oportunamente.rede de energia evitando assim cho-ques em quem tocar no circuito do Transdutores ou sensores Além desses podemos citar osaparelho. sensores, que podem ser construídos Os transformadores são especifi- Existem diversos tipos de disposi- com lâminas e contatos, que falare-cados pela tensão de entrada (primá- tivos que podem ser usados para con- mos quando entrarmos nos circuitosrio), tensão de saída e corrente de verter sinais elétricos em formas de que os utilizam.saída (secundário). energia diferentes como som, luz, etc. e dispositivos que servem como b) Componentes ativos sensores. Na figura 9 temos alguns deles. Os componentes ativos são aque- a) Alto-falantes – convertem ener- les que podem gerar ou amplificar si- gia elétrica em sons. São especifi- nais, os quais dividimos em dois gru- cados pela impedância em ohms, pos principais. O primeiro, mais anti- potência em watts e pelo tamanho; go e não muito usado atualmente a b) Transdutores piezoelétricos – não ser em aplicações especiais são são pastilhas de uma cerâmica es- os que trabalham com base em tubos pecial que pode converter sinais elé- de gás ou vácuo, ou seja, válvulas e o tricos em som; segundo o mais moderno que trata c) Lâmpadas – convertem ener- das propriedades dos materiaisFigura 5 - Transformador: símbolo e aspecto. gia elétrica em luz; semicondutores, ou seja, dos disposi- d) LEDs – são tipos especiais de tivos de estado sólido. Diodos diodos (diodos emissores de luz) que Em nosso curso trataremos basi- convertem energia elétrica em luz; camente dos componentes de estado Os diodos são componentes e) Motores – convertem energia sólido que são:semicondutores que conduzem a cor- elétrica em movimento e força me-rente num único sentido. Na figura 8 cânica; Transistores bipolarestemos os símbolos e aspectos dos f) Solenóides – convertem ener-diodos mais usados nos circuitos prá- gia elétrica em mecânica; Os transistores são componentesticos de Mecatrônica. g) Elementos de aquecimento – formados por três pedaços de mate- Estes componentes podem ser convertem energia elétrica em calor; riais semicondutores como o silícioespecificados pela tensão e correntes h) Foto-resistores ou LDRs – são P e o silício N formando a estruturamáximas de trabalho ou ainda por um sensores de luz; mostrada na figura 10.símbolo formado por letras e núme- i) Termistores – são sensores de Nesta figura também mostramos oros dado pelo fabricante como calor; símbolo usado para os dois tipos de1N4002, 1N4148, BA315, etc. j) Foto-diodos – são diodos usa- transistores mais usados que são os Os diodos possuem uma faixa em dos como sensores de luz; do tipo NPN e PNP.seu invólucro que permite identificar k) Chaves de mercúrio – são Os transistores são os componen-seu catodo. sensores de posição. tes mais importantes dos circuitos12 MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001
  5. 5. ELETRÔNICA Para usar um transistor é preciso ter em conta a tensão máxima, a cor- rente máxima e o ganho (fator de am- plificação) que pode variar entre 5 e 10000. Na operação normal, a corrente aplicada à base do transistor contro- la a corrente que circula entre o emis- sor e o coletor. Figura 8 - Transistores bipolares. Transistores de efeito de campo Figura 12 - Controlando um motor com um Power MOSFET ou Power FET.eletrônicos, pois podem gerar e am- Um tipo de transistor muito usadoplificar sinais além de funcionar como atualmente é o FET ou Filed Effect Tiristoreschaves controladas eletrônicamente. Transistor (Transistor de Efeito de Na figura 11 temos os aspectos de Campo) cujos símbolos e aspectos Os tiristores são dispositivosalguns transistores comuns. são mostrados na figura 13. semicondutores destinados ao contro- No grupo (a) temos os transisto- le de correntes intensas, havendo doisres de baixa potência que são desti- tipos principais que podemos encon-nados a trabalhar com correntes pou- trar nos projetos de Mecatrônica: osco intensas. Em (b) temos os transis- SCRs (Diodos Controlados de Silíciotores de média e alta potência que são ou Silicon Controlled Rectifier) e osusados para controlar correntes inten- TRIACs cujos símbolos e aspectossas como, por exemplo, as que cir- são mostrados na figura 15.culam por um motor. Estes transis- Os SCRs disparam quando umtores são dotados de elementos para pulso de tensão é aplicado na suainstalação num radiador de calor, con- comporta (gate). Nos circuitos de cor-forme mostra a figura 12. rente contínua os SCRs permanecem Observe que os transistores pos- em condução mesmo depois que osuem terminais de emissor (E), coletor pulso desaparece. Para desligá-los é Figura 11 - Os transistores de efeito de campo.(C) e base (B) e devem ser ligados preciso interromper a alimentação. Oscorretamente em qualquer projeto. SCRs conduzem a corrente num úni- Os transistores são indicados, Nestes transistores a tensão apli- co sentido como os diodos.de fábrica, como BC548, 2N2222, cada à comporta (g) controla a cor- Já os TRIACs conduzem a corren-BF494, etc. rente que circula entre o dreno (d) e a te nos dois sentidos quando dispara- fonte (s). dos e por isso são indicados para o Os pequenos transistores de efei- controle de dispositivos em circuitos to de campo podem ser usados como de corrente alternada.Os SCRs e amplificadores e osciladores enquan- TRIACs comuns podem controlar cor- to que os maiores denominados rentes que vão de 500 mA a mais de POWER FETs ou ainda POWER 1000 A. Os de maior corrente são do- MOSFETs ou transistores de efeito tados de recursos para montagem em de campo de potência podem con- dissipadores de calor. trolar correntes muito intensas (de até dezenas de ampères) sendo por isso muito empregado em controles de Figura 9 - Aspectos dos transistores. motores nos projetos de Mecatrônica. Basta aplicar uma tensão positiva de alguns volts na comporta de um Power FET para que a resistência en- tre o dreno e a fonte (Rds) se reduza a uma fração de ohm e uma corrente muito intensa possa circular alimen- tando um circuito externo como mos- tra a figura 14. Os FETs de potências são indica- Figura 10 - Transistor montado em radiador de calor. dos por siglas como IRF6490, Figura 13 - SCRs e TRIACs. IRF132, etc.MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001 13
  6. 6. ELETRÔNICA Alguns circuitos integrados que se Placas de circuito impresso destinam ao controle de altas corren- tes, por gerarem bastante calor ao fun- Os componentes eletrônicos são cionar, são dotados de recursos para montados e soldados em placas de a montagem em radiadores de calor. materiais isolantes onde existem gra- Os circuitos integrados são espe- vadas trilhas de cobre que funcionam cificados por grupos de letras e núme- como os fios de ligação entre estes ros como, por exemplo, LM555, componentes. Elas são denominadas CA3140, 4017, NE567, etc. Nas listas placas de circuito impresso. Na figura de materiais dos projetos, é comum 18 temos um exemplo de placa. acrescentar-se a função do circuito O padrão ou desenho das trilhas integrado como, por exemplo, timer de cobre de uma placa depende do (temporizador), circuito lógico (CMOS circuito que vai ser montado. Assim, ou TTL), regulador de tensão, etc. para as fábricas o que se tem é um Os microprocessadores e os projeto e uma produção em massa microcontroladores são um tipo especial para a placa que vai suportar o circui- de circuito integrado que se destinam ao to determinado em fabricação. Para a controle e processamento de informações montagem de um protótipo, como Figuras 14 - Símbolos dos CIs. na forma digital. Alguns micropro- ocorre num laboratório de Meca- cessadores podem conter mais de 5 mi- trônica ou por um amador, por exem- lhões de transistores em seu interior. plo, a placa deve ser projetada e manufaturada individualmente. c) Acessórios O projeto pode ser feito manual- mente ou por meio de programas Os acessórios são partes de um como o MultiSIM da Electronics projeto que não fazem propriamente Workbench que simula o circuito e parte dos circuitos, mas que são im- desenha sua placa. As placas são portantes. Estes componentes susten- então gravadas e corroídas utilizan- tam partes de circuito ou fazem sua do-se kits que contém as substân- conexão. Temos os seguintes exemplos: cias necessárias a isso. Figura 15 - Aspectos dos CIs. Circuitos Integrados Num único invólucro podem serencontrados conjuntos de componen-tes já interligados de modo a formarum circuito que exerça determinadafunção como, por exemplo, um am-plificador, um circuito de controle, umoscilador, etc. Os dispositivos destetipo recebem o nome de circuitos in-tegrados e são representados por sím-bolos que na verdade apenas dão oseu tipo e não o circuito equivalenteinterno, conforme mostra a figura 16. O uso de circuitos integrados sim-plifica o projeto já que alguns tipospodem conter centenas de transisto-res, resistores e outros componentesjá interligados e prontos para uso ne-cessitando apenas poucos componen-tes adicionais externos. Na figura 17 temos os aspectosmais comuns dos circuitos integradosque podemos encontrar nos trabalhos Figura 16 - Placas de circuito impresso.de Mecatrônica.14 MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001
  7. 7. ELETRÔNICA Figura 19 - "Um aero-barco".Figura 17 - Exemplos de uma placa universal (a) e de matriz de contatos (b). Uma placa com o mesmo padrão - Soquetes para circuitos integrados; permite transferir diretamente o pro- - Radiadores de calor; Outra possibilidade para o proje- jeto para uma versão definitiva com - Bornes e garras jacaré.to e montagem de protótipos é a uti- componentes soldados. Ao tratar dos projetos práticoslização de matrizes de contactos e Outros elementos acessórios são será comum agregarmos às listas deplacas universais como as mostra- mostrados na figura 20 e são de gran- materiais alguns dos elementosdas na figura 19. de utilidade tais como: acessórios. Na matriz de contatos os compo- - Suporte de pilhas;nentes são encaixados sem a neces- - Botões de controle; CONCLUSÃOsidade de solda e interligados com - Suportes de fusíveis;pedaços de fios. A troca de configu- - Tomadas e conectores; O que vimos nesta nossa primeirarações é simples e uma vez verifica- - Interruptores e chaves; lição foi apenas uma visão geral dosdo o seu funcionamento pode-se par- - Cabos de ligação; componentes eletrônicos usados nostir para uma montagem definitiva. - Caixas para montagem; projetos de Mecatrônica. Para um aprofundamento maior nestes componentes e no seu uso sugerimos que os leitores leiam o “Curso Básico de Eletrônica” de Newton C. Braga que traz todos os elementos para que se trabalhe com circuitos e componentes de uma for- ma mais profunda. Neste livro também são dadas as técnicas de montagem com o uso do soldador que é a ferramenta básica para este tipo de trabalho. PARTE PRÁTICA Na nossa primeira lição não pode- mos partir para projetos completos de imediato. Assim, nosso primeiro circui- to eletrônico será bastante simples para que os leitores tenham contato com as tecnologias e componentes que serão comuns daqui para frente. Figura 18 - Circuito elétrico simples. Montaremos três circuitos bas- tante simples:MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001 15
  8. 8. ELETRÔNICA a) Circuito Elétrico Simples Um circuito elétrico simples é for-mado por uma fonte de energia (bate-ria) um dispositivo de controle (inter-ruptor) e uma carga (que é dispositivoque deve ser alimentado pela bateria). Como primeiro projeto podemosmostrar o modo de se alimentar umalâmpada ou um motor usando pilhasconforme mostra a figura 20. Neste projeto o número de pilhasligadas em série é determinado pelatensão que o motor ou lâmpada pre-cisa para funcionar. Assim, levandoem conta que cada pilha fornece 1,5V, temos de usar 2 pilhas se a lâm-pada ou motor for de 3 V e 4 pilhasse for de 6 V. Figura 22 - Um controle completo para elevador. O tamanho das pilhas, se peque- que é um “aerobarco” movido à pi- nas (AA), médias ( C ) ou grandes lhas. Basta acoplar uma hélice ao eixo (D) depende do consumo ou potên- do motor e com a escolha do sentido cia do motor. Normalmente, nas apli- apropriado da corrente no motor faze- cações em que o motor tem de fazer mos com que ela propulsione o pe- força devem ser usadas pilhas mé- queno barco que pode ser até uma dias ou grandes. simples prancha de madeira que flu- Um fato importante que deve ser tue com as pilhas e motor. observado neste primeiro experimen- to que o leitor pode fazer é que o sen- b) Controlando um Motor tido de rotação do motor depende da polaridade das pilhas. Invertendo as Se o sentido de rotação de um pilhas o motor inverte a rotação. motor de corrente contínua depende Figura 20 - Dois controles para motor DC. Na figura 21 mostramos um pro- do sentido de circulação da corrente jeto simples baseado neste circuito ou polaridade das pilhas, a força que ele faz também pode ser controlada com a ajuda de componentes como diodos ou resistores. Na figura 22 mostramos como po- demos controlar o sentido de rotação de um motor com uma chave reversí- vel (HH) e a velocidade com três diodos 1N4002. O motor usado pode ser aprovei- tado de qualquer brinquedo eletrôni- co ou mesmo adquirido separadamen- te devendo apenas o leitor observar qual é a sua tensão nominal de ali- mentação. Os dois circuitos podem ser as- Figura 21 - Controle completo de motor DC. sociados num único conforme mos- tra a figura 23.16 MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001
  9. 9. ELETRÔNICA A chave S1 faz com que o motorgire num sentido e noutro, a chaveS2 liga e desliga o motor e a chaveS3 muda sua velocidade. Quando achave está aberta os diodos redu-zem a tensão aplicada ao motor.Cada diodo de silício pode reduzir em0,7 V a tensão. Quando a chave estáfechada o motor recebe a alimenta-ção total e roda com máxima veloci-dade (e potência). Podemos usar dois diodos para Figura 23 - Associando pilhas.reduzir em 1,4 V a tensão ou trêsdiodos para reduzir em 2,1 V. Uma aplicação interessante numprojeto de Mecatrônica para este cir-cuito é o elevador mostrado na figura24 em que temos um controle sobe-desce pela inversão do motor, e deforça conforme o peso que ele tem demanusear. c) Ligação Série e Paralelo Motores e outras cargas além defontes de energia podem ser ligados Figura 24 - Ligação de cargas em série e em paralelo.em série ou em paralelo. Quando ligamos pilhas em série assuas tensões se somam, e quando li-gamos em paralelo aumentamos suacapacidade de fornecimento de cor-rente mas a tensão se mantém con-forme mostra a figura 25. Para as as cargas também pode-mos ligá-las em série ou em paraleloconforme mostra a figura 26. Veja na mesma figura o que ocor-re com as correntes e tensões nos doiscasos. Podemos mostrar o que acontececom as tensões na prática usandoduas lâmpadas de 6 V x 50 mA e qua-tro pilhas comuns no experimento dafigura 27. Quando as pilhas estão em para-lelo a tensão em ambas é 6 V e elasacendem com máximo brilho. Quan-do são ligadas em série cada uma re-cebe apenas 3 V e elas acendem combrilho reduzido.l Na próxima edição: Os Motores de Corrente Contí- nua e Circuitos de Controle. Figura 25 - Experiência prática: ligação série/paralelo.MECATRÔNICA FÁCIL Nº1/OUTUBRO-NOVEMBRO/2001 17

×