2.0 Tensoes fonte choque

Prévia do material em texto

Motivação
As fontes de alimentação dos 
equipamentos empregados nos seres vivos 
devem possuir características especiais. 
Porque disto?
Você conhece quais são essas 
características?
Você sabe o que é uma tensão?
Você sabe escolher uma bateria?
 
A tensão elétrica.
● O que é Tensão Elétrica;
● As fontes de tensão: “DC” e “AC”;
● Caracterização das fontes “DC” e “AC”.
● Geração das fontes de tensão.
 
Tensão
Força resultante de uma DDP. “Empurra” cargas 
elétricas. 
Medida entre dois pontos de um circuito: 
O ponto e a referência é chamado de “terra”. 
Unidades: volts ( V )
 microvolts µV (1 x 10-6 V)
 milivolts mV (1 x 10-3 V)
 quilovolts KV (1 x 103 V)
 
As fontes de tensão servem para alimentar os 
equipamentos eletrônicos fornecendo a eles a corrente 
elétrica de que eles necessitam para seu funcionamento. 
Ex: Baterias, geradores, pilhas, etc...
Fontes de tensão:
(Alimentação)
 
Fontes de 
tensões
DC
AC
 Fontes
 
Caracterização das fontes de 
alimentação “DC” 
São representadas por um único número pois 
a forma de onda é constante no tempo. Em um 
circuito fechado, provocam uma corrente 
direta: Direct current - “DC”. 
+
-
1,5 V
tempo
tensão
1,5V +-ou
 
Como se produzem as tensões ‘DC” ?
Química: Através de 
reações. Ex: baterias, 
pilhas, etc...
Física: Efeito fotoelétrico.
Retificação: Transformação de uma 
tensão “AC” em “DC” (uso dos diodos).
 
Pilha de Volta – 1799 “Volts”
Alexandro Volta comunicou sua invenção à Royal Society 
of London em 20 de março de 1800. Era uma “pilha” 
porque ele empilhou várias células. Nasce a 
eletroquímica.
zinco
Papelão: solução salina
Prata
 
A descoberta de Galvani: 
Luigi Galvani descobre a “eletricidade animal” em rãs. 
Numa contenda com Volta, provocou o nascimento da 
pilha de Volta.
Eletricidade Animal 
zinco
cobre
 
Fonte de alimentação AC
Fontes que alternam de polaridade ao longo 
do tempo. Quando em um circuito provocam 
correntes que alternam de sentido: “AC”.
+
- +
 -
+
 -+
-
 
Corrente Alternada em um condutor 
provoca campo magnético variável.
 Em 1931, Faraday descobriu a indução eletromagnética:
 A corrente alternada provoca um campo magnético 
variável e induz corrente em um outro condutor próximo.
 
 
Geração da AC
 Espiras girantes dentro de um campo magnético.
 
Fontes de tensão AC
A Energia Mecânica é transformada em 
energia elétrica.
 
A Senoide é a forma de onda. 
I = Im.sen (w.t + Ø) W= 2.π.f 
 
Caracterização das tensões “AC”.
Exemplo em uma triangular.
Vp
-VP
t(s)
Tensão (V)
Período T
Onda triangular, simétrica em relação ao eixo dos 
tempos, de período “T” e valor de pico “Vp”. 
símbolo
 
O que se espera que você tenha 
aprendido até agora.
- A existência de tensões “DC” e “AC”;
- Que os equipamentos são alimentados com “DC”.
- O princípio físico de como elas são geradas; 
- Como as fontes são caracterizadas.
 
Quais as propriedades que devem 
ter as fontes para aplicações em 
engenharia biomédica ?
●Isolação elétrica;
●Isolação eletromagnética;
●Excelente regulação e filtragem;
●Imunidade ao ruído.
 
Fontes de alimentação 
AC DC
 
Transformador isolador
Isolação entre o 
primário e o secundário
 
Fontes de alimentação
Fonte chaveada. Usa transformador de ferrite.
 
Transformadores de ferrite
Blindagem para evitar a 
irradiação 
eletromagnética
 
Fontes de alimentação
Baterias
 
Associações possíveis
As fontes de tensão podem ser associadas 
em série e NUNCA em paralelo.
+
-
24V
+
-
12V
 
“Thunder is good, 
thunder is 
impressive, but it is 
lightning that does 
the work.”
Mark Twain
A Tensão pode 
provocar a 
Corrente 
elétrica.
 
+
- Resistor “R”
Fonte 
Corrente 
A corrente sai do polo positivo da fonte, atravessa 
o resistor e retorna para a fonte entrando pelo 
polo negativo. Este é um exemplo de circuito. 
A corrente depende do valor da resistência 
oferecida pelo resistor R. É por isso que se diz que 
a função dos resistores é limitar a corrente 
elétrica.
O 
cir
cu
ito
 
Qual o valor da corrente ?
Essa é a pergunta mais comum quando se 
estuda os circuitos na engenharia da eletrônica. 
Para responder a essa pergunta basta você 
lembrar da lei de Ohm. 
Ohm, um alemão sério, bem vestido, no canto 
superior direito desse slide. 
 
Lei de Ohm
+- Resistor “R”Fonte 
Corrente 
Ohm disse que a resistência é quem 
relaciona a tensão com a corrente. 
Matematicamente Ohm escreveu:
U
I = R
Onde: U = Tensão [V]
 I = Corrente [A]
 R = Resistência [Ω]
 
Corrente: Uma grandeza vetorial
Corrente: 
É o deslocamento de cargas em um meio. Possui 
sentido e intensidade. 
Sentido:
O sentido convencional é sempre de um potencial 
maior para um potencial menor. Do polo positivo de uma 
bateria para o negativo, por um caminho externo. 
Unidade: Ampère (coulombs/segundo) - (A) 
 - Miliampère – (mA) (1 x 10-3)A
- Microampère – (µA) (1 x 10-6)A 
- Nanoampère - (nA) (1 x 10-9)A.
 
 Bio - Como controlar a quantidade de corrente ?
I = U
R
“R” depende da gordura!
 
 As fontes de Correntes existem !!!
Conclui-se pela definição que as fontes de corrente nunca 
podem ficar abertas. Então, sempre curto-circuitadas!!!
I I
Símbolos:
Fontes de Correntes: São componentes eletrônicos que 
sustentam entre seus terminais uma corrente, independente 
da carga. A resistência interna de uma fonte de corrente ideal 
é infinita.
O coletor de um transistor se comporta como uma fonte de 
corrente.
ou
 
Corpo humano como um circuito. 
 
O choque elétrico
● Passagem da corrente elétrica pelo corpo.
● As atividades biológicas somadas a uma outra 
externa ocasiona uma alteração das funções vitais 
normais podendo levar o indivíduo à morte.
● Segundo a Norma Regulamentadora - NR 10: 
Tensões até 50V AC e 120V DC seriam os limites 
máximos admissíveis São as extras baixas tensões – 
EBT (?). 
 
Efeitos do choque elétrico
● Tetanização;
● Queimaduras;
● Complicações cardiorrespiratórias;
● Tetanização – Paralisia muscular causada pela 
circulação de correntes externas nos nervos que 
controlam os músculos. Acorrente externa supera a 
corrente interna. É impossível largar depois de 
10mA p/ mulheres e 16mA p/ homens. 
http://bombeiroswaldo.blogspot.com.br/2012/06/efeitos-nocivos-do-incendio-choques.html
 
Efeitos da corrente elétrica no corpo.
Corrente Reação
Abaixo de 1mA Não é muito perceptivel
5mA Pequeno choque incômodo. Larga-se 
involuntariamente.
6 a 25mA (mulher) Perda do controle muscular. Incômodo.
9 a 30mA (homem) Limite do agarrar ou ser atirado.
50 a 150mA Contração muscular grave. Parada respiratória. 
Morte eminente.
1A a 4,3A Parada do rítimo cardioco. Contração muscular 
com dano do nervo. Morte!
10A Parada cardíaca. Queimaduras graves. Morte.
 
Geração, transporte e choque elétrico.
 
Circuito envolvendo o corpo
Choque elétrico
	Slide 1
	Slide 2
	Slide 5
	Slide 13
	Slide 14
	Slide 15
	Slide 16
	Slide 17
	Slide 18
	Slide 19
	Slide 20
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Slide 26
	Slide 27
	Slide 28
	Slide 29
	Slide 30
	Slide 31
	Slide 32
	Slide 33
	Slide 34
	Slide 35
	Slide 36
	Slide 37
	Slide 38
	Slide 39
	Slide 40
	Slide 41
	Slide 42
	Slide 43
	Slide 44
	Slide 45
	Slide 46