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um preço maior também).
A tolerância para capacitores discretos é geralmente especificada como 5% ou 10%. Capacitores são freqüentemente
classificados de acordo com o material usados como dielétrico. Os seguintes tipos de dielétricos são usados:
cerâmica (valores baixos até cerca de 1µF)1.
C0G or NP0 - tipicamente de 4.7pF a .047uF, 5%. Alta tolerância e performance de temperatura. Maiores e mais
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caros
X7R - tipicamente de 3300pF a .33uF, 10%. Bom para acoplamento não-crítico, aplicações com timer.
Z5U - tipicamente de .01uF a 2.2uF, 20%. Bom para aplicações em bypass ou acoplamentos. Baixo preço e tamanho
pequeno.
poliestireno (geralmente na escala de picofarads)1.
poliéster (de aproximadamente 1nF até 1µF)2.
polipropilêno (baixa perda. alta voltagem, resistente a avarias)3.
tântalo (compacto, dispositivo de baixa voltagem, de até 100µF aproximadamente)4.
eletrolítico (de alta potência, compacto mas com muita perda, na escala de 1µF-1000µF)5.
identificação
Capacitores cerâmicos apresentam impressos no próprio corpo,
um conjunto de três algarismos e uma letra. Para se obter o valor
do capacitor, os dois primeiros algarismos, representam os dois
primeiros digitos do valor do capacitor e o terceiro algarismo
(algarismo multiplicador), representa o número de zeros à direita,
a letra representa a tolerância (podendo ser omitida)do capacitor
(faixa de valores em que a capacitância variará)para os
capacitores cerâmicos até 10pF é expressa em pF os acima de
10pF é expressa em porcentagem.
TRANSFORMADORES E INDUTORES
Sempre que circulamos uma corrente elétrica através de um condutor, conseguimos obter um campo magnético.
Uma bobina que um pedaço de cabo enrolado cuja finalidade é de concentrar campos magnéticos, esses campos
magnéticos alteram algumas características da corrente, uma delas é atrasar sua passagem.
Indutores
Os indutores como os capacitores também podem armazenar energia elétrica. Nos indutores este armazenamento é
feito graças ao campo magnético que surge em torno de componente sempre que é percorrido por uma corrente.
Devido a esta característica podemos também gerar uma corrente em um indutor. O princípio da geração de energia
baseia-se no fato de que toda vez que um condutor se movimenta no interior de um campo magnético é gerado neste
condutor uma corrente elétrica.
A aplicação de uma tensão em uma bobina provoca o aparecimento de campo magnético em expansão que gera na
própria bobina uma tensão induzida. A tensão gerada na bobina por auto-indução tem como característica, a
polaridade oposta à tensão aplicada aos seus terminais, razão pela qual é denominada de força contra eletromotriz
(Fcem). Esta capacidade de se opor às variações de corrente é denominada de indutância e é representada pela letra
\u201cL\u201d, e a resistencia provocada por ela é chamada de reatancia indutiva e é determinada pela fórmula :
XL = 2 x f x L
onde:
XL = reatância indutiva em ohms;
2 = constante (6,28);
f = freqüência da corrente CA em Hz;
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L = indutância do indutor em Henrys.
Exemplo: a reatância de um indutor de 600mH aplicado a uma rede CA de 60Hz é:
XL = 2 x f x L XL = 6,28 x 60 x 0,6 XL = 226,08
O indutor em série e em paralelo tem comportamento semelhante aos resistores.
Transformadores
Ao posicionarmos duas bobinas enroladas no mesmo núcleo temos o que chamamos de transformador,
Cada uma das bobinas são
chamadas de enrolamento.
Ao submetermos um dos
rolamentos a uma tensão,
uma corrente é criada no
segundo rolamento com uma
tensão menor, igual ou maior que no primeiro rolamento. Quando aplicamos uma tensão no rolamento primário e
temos um rolamento secundário de menor numero de voltas à tensão será reduzida, esse é o princípio de
funcionamento dos transformadores
As bobinas primária e secundária são eletricamente isoladas entre si. A transferência de energia de uma para a outra
se dá exclusivamente através das linhas de forças magnéticas. A tensão induzida no secundário é proporcional ao
número de linhas magnéticas que cortam a bobina secundária e ao número de suas espiras. Por isso, o primário e o
secundário são montados sobre um núcleo de matéria ferromagnético.
Esse núcleo tem a função de diminuir a dispersão do campo magnético, fazendo com que o secundário seja cortado
pelo maior número possível de linhas magnéticas. Como conseqüência, obtém-se uma transferência melhor de energia
entre primário e secundário.
O transformador é um conversor de energia elétrica, de alta eficiência (podendo ultrapassar 99%), que altera tensões
e correntes, e isola circuitos
Relação de transformação
É a relação que expressa a interação entre primário e secundário de um transformador, ou seja, expressa a relação
entre a tensão aplicada ao primário e tensão induzida no secundário:
Vs/ Vp = Ns/Np ou então Ip/Is = Ns/Np ou então Vs * Is = Vp * Ip
Onde:
VS = tensão no secundário do transformador;
VP = tensão no primário do transformador;
NS = número de espiras no secundário do transformador;
NP = número de espiras no primário do transformador.
IS = Corrente no secundário
IP = Corrente no primário
Os trafos podem ser transformadores abaixadores, que reduzem a tensão no secundário ou transformadores
elevadores que elevam a tensão no secundário, e como a tensão induzida é sempre oposta a tensão indutora, se
conclui que a tensão no secundário tem sentido contrário a do primário.
Transformadores com mais de uma entrada ou
saída
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SEMICONDUTORES
São materiais que podem apresentar características de isolante ou de condutor, dependendo da forma como se
apresenta a sua estrutura química.
Os semicondutores se caracterizam por serem constituídos de átomos que tem quatro elétrons na camada de valência
(tetravalentes). As figuras mostram a configuração de dois átomos que dão origem a materiais semicondutores,
respectivamente o germânio e o silício.
Os átomos que possuem quatro elétrons na ultima camada tem tendência a se agruparem segundo uma formação
cristalina. Neste tipo de ligação cada átomo se combina com quatro outros, fazendo com que cada elétron pertença
simultaneamente a dois átomos. Este tipo de ligação química é denominado de ligação covalente, e é representada
simbolicamente por dois traços que interligam dois núcleos.
Dopagem
A dopagem é um processo químico que tem por finalidade introduzir
átomos estranhos a uma substância na sua estrutura cristalina.
Cristal \u201cN Quando o processo de dopagem introduz na estrutura cristalina uma quantidade de átomos com mais de
quatro elétrons na ultima camada, forma-se uma nova estrutura cristalina denominada cristal N. Exemplo: A introdução
de átomos de fósforo que possuí cinco (5) elétrons na ultima camada. Dos cinco elétrons externos do fósforo apenas
quatro encontram um pa r no cristal que possibilite a ligação covalente. O quinto elétron por não encontrar um par para
formar uma ligação, tem a característica de se libertar facilmente do átomo, passando a vagar livremente dentro da
estrutura do cristal, constituindo-se um portador livre de carga elétrica.
Cristal \u201cP\u201d A utilização de átomos com menos de quatro elétrons na ultima
camada para o processo de dopagem dá origem a um tipo de estrutura
chamada cristal P. Exemplo: O átomo de índio que tem