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Relatório de montagem e análise de um VU de LEDs: objetivo, lista detalhada de componentes, metodologia (pesquisa, simulações no Proteus e montagem em placa fenolite), fundamentação teórica sobre resistores, capacitores, diodos, LEDs e transistores, resultados e conclusão.

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1 
 
Sumário 
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 2 
2. MATERIAIS ......................................................................................................................... 2 
3. METODOLOGIA ................................................................................................................. 3 
4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ....................................................................................... 4 
4.1.1- Resistores ............................................................................................................... 4 
4.1.2 – Capacitores ........................................................................................................... 4 
4.1.3 – Diodo ...................................................................................................................... 4 
4.1.4 - Led .......................................................................................................................... 4 
4.1.5 – Transistor .............................................................................................................. 5 
4.2 - Circuito pré–amplificador ..................................................................................... 5 
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES .................................................................................... 6 
6. CONCLUSÃO ..................................................................................................................... 9 
REFERÊNCIAS ........................................................................................................................ 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
1. INTRODUÇÃO 
O medidor de volume de áudio, mais conhecido como VU (unidade de 
volume) é um dispositivo de medição de áudio. Ele é projetado para medir 
visualmente a “potência” de um sinal de áudio. VU é a abreviação de “unidades 
de volume” e é uma medida de potência de áudio média Existem dois tipos de 
vuímetro, os de ponteiro normalmente constituídos por um microamperimetro 
ajustado aos níveis máximos do circuito, e os vuímetros com leds. 
Este relatório tem por objetivo abordar o processo de montagem e 
discutir o funcionamento de um VU de LEDs que acende em função do nível de 
ruído, com utilização de componentes discretos (capacitores, transistores e 
resistores, alimentação entre 12 a 15 VDC). 
 
2. MATERIAIS 
Os materiais necessários para confecção do circuito, estão listados abaixo: 
 Resistores 
01 Resistor 1MΩ, 01 Resistor 470Ω, 02 Resistores 4,7kΩ, 
02 Resistores 33kΩ, 02 Resistores 39kΩ, 02 Resistores 47kΩ, 
04 Resistores 10kΩ, 09 Resistores 330Ω. 
 Capacitores 
01 Capacitor 100 nF e 02 Capacitores 4,7 µF 
 LEDs 
03 LEDs Vermelhos, 03 LEDs Verdes e 03 LEDs Amarelos 
 Transistores 
01 transistor BC557 e 10 Transistores BC547 
 Diodos 
09 Diodos 1N4148 
 Microfone 
01 Microfone eletreto (2 fios) 
 Placa fenolite perfurada 
 Bateria de 12V 
 Jumps 
 Ferro de solda 
 
 
3 
 
3. METODOLOGIA 
Iniciou-se com pesquisas na internet de circuitos semelhantes, com o 
intuito de conhecer e entender o seu funcionamento. A partir de então, 
começaram os testes para confecção do circuito com as especificações dadas 
pelo professor. 
Feito o estudo, desenvolveu-se um esquema do circuito que pode ser 
observado na Figura 1. Em seguida, os testes e simulações foram realizados no 
software Proteus para verificar se as especificações dadas poderiam ser 
alcançadas pelo circuito. 
Figura 1 – Esquema inicial do circuito 
 
Fonte: Elaborado pelos autores 
Após a comprovação, iniciou-se a compra dos componentes necessários 
para a montagem do circuito. 
O circuito foi montado na placa de fenolite, onde todos os componentes 
foram especificamente colocados seguindo o esquema previamente 
estabelecido na figura 1. 
Para estabelecer a conexão e fazer o circuito funcionar todos os 
elementos foram devidamente soldados e no final seu funcionamento foi testado. 
 
 
4 
 
4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
4.1 Componentes discretos (capacitores, resistores e semicondutores) 
4.1.1- Resistores 
Resistores são componentes que tem por finalidade oferecer uma 
oposição à passagem de corrente elétrica, através de seu material. Eles são 
necessários do modo a evitar que determinados componentes eletrônicos 
recebam uma tensão ou corrente maior do que eles podem suportar evitando, 
desta forma, que os mesmos sejam danificados. (OLIVEIRA, 2008). 
São componentes não polarizados, ou seja, podem ser instalados em 
qualquer sentido no circuito elétrico, sem preocupação com os polos negativos 
ou positivos. 
4.1.2 – Capacitores 
Para Boylestad (2012) os capacitores são componentes responsáveis 
pelo armazenamento de carga elétrica, o capacitor apresenta duas placas 
isoladas com dielétrico, esse armazenamento de carga é de forma eficiente, 
obedecendo à relação, chamada Capacitância, onde capacitor é um dispositivo 
e capacitância é uma propriedade dada em Farad (F). 
4.1.3 – Diodo 
O diodo semicondutor é um componente que pode comportar-se como 
condutor ou isolante elétrico, dependendo da forma como a tensão é aplicada 
aos seus terminais (MALVINO, 1997) 
Para Malvino (1997) o diodo é formado pela união de dois tipos de 
material semicondutor N e P, os diodos são produzidos com germânio ou silício 
sendo um componente eletrônico com dois terminais, que conduz corrente 
elétrica em um único sentido e bloqueando a passagem no outro sentido. 
4.1.4 - LED 
Os díodos emissores de luz (LED, acrónimo de Light Emitting Diode) são 
fontes de luz baseados em materiais semicondutores, que apresentam uma 
elevada eficiência, longo tempo de vida e elevada robustez. São diodos que 
emitem luz, por ser composta de material semicondutor, organizado em chips, o 
 
5 
 
circuito elétrico dos quais estes chips fazem parte estimulam a circulação dos 
elétrons de forma que seja liberada luminosidade. (LORENZ, 2014) 
4.1.5 – Transistor 
Os transistores formados pela junção de 3 camadas de semicondutores 
são chamados de bipolares, existem dois 2 tipos: os NPN e os PNP. Nos 
transistores NPN, possuem duas camadas N são unidas com uma camada P no 
meio e os PNP, possuem duas camadas P são unidas com uma camada N no 
meio. (BOYLESTAD, 2012) 
Os transistores são utilizados, principalmente, como elementos de 
amplificação de corrente e tensão, ou como controle on-off (liga-desliga). Tanto 
para estas, como para outras aplicações, o transistor deve estar polarizado. 
Polarizar um transistor quer dizer escolher o seu ponto de funcionamento em 
corrente contínua, ou seja, definir a região em que vai funcionar. 
Um transistor encontra-se a funcionar na zona ativa se tiver a junção 
base-emissor (BE) diretamente polarizada (VBE > tensão limiar), a junção base-
coletor (BC) inversamente polarizada e 0 < VBC < Vcc e 0 < VCE < Vcc (tensão 
Corrente Contínua). Para os transistores de Sílicio o valor típico para a tensão 
limiar das junções PN é de 0.6V. (SEDRA, 2005) 
Sedra, (2005) ainda salienta que na zona de saturação (interruptor 
fechado). Registra-se uma tensão coletor-emissor VCE praticamente nula 
(tipicamente da ordem de 0.2V para transistores de Sílicio), atingindo a corrente 
de coletor o seu valor máximo, limitado apenas pela resistência de coletor RC 
(IC = VCC / RC). Para garantir a saturação é necessário que Ic << βCC * IB e o 
valor da tensão base-emissor (VBE) é tipicamente 0.7V (para os transistores de 
Sílicio). 
4.2 - Circuito pré–amplificador 
É um circuitoque consegue controlar sinais de volume, graves, agudos e médios 
emitidos na entrada dos amplificadores de potência, este circuito é prático e de 
custo baixo. 
 
6 
 
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Abaixo tem-se a representação do circuito eletrônico realizado no 
software Proteus para melhor visualização e discussão dos resultados. 
Figura 2 – Representação do circuito do VU de LEDs que acende em função do 
nivel de ruidos 
 
Fonte: Elaborado pelos autores 
O microfone de eletreto quando capta a voz, ocorre uma pequena 
variação na tensão do circuito pré-amplificador. O circuito pré-amplificador 
representado na figura 3 vai receber o sinal do microfone, o capacitor 3 de 100nF 
irá filtrá-lo, e este sinal será então, pré amplificado no transistor BC547. Os 
resistores R22 (1MΩ) e R21 (10kΩ), polarizam o transistor, deixando na região 
ativa. O resistor R23 (10kΩ), desempenha a função de polarizar o microfone, ele 
tem uma tensão constante, no entanto, o capacitor 3 está filtrando, e com a 
tensão constante, o sinal não vai passar pelo caminho indicado pela seta laranja 
na figura 3. Quando ocorre um ruído, há variação da tensão e essa variação é 
que vai passar pelo filtro. A tensão irá variar na base do transistor, 
consequentemente, variar a tensão do coletor para o emissor (Vce). Existe uma 
diferença de tensão do ponto 1 para o ponto 2, essa variação de tensão será 
amplificada, no microfone de eletreto. O sinal será o mesmo do ponto 1, porém 
amplificado, com tensão maior. 
 
7 
 
Figura 3 – Representação da parte 
do circuito que se comporta como 
pré-amplificador 
 
Fonte: Elaborado pelos autores 
 Figura 4 – Representação da parte 
do circuito que se comporta como 
amplicador de entrada 
 
Fonte: Elaborado pelos autores 
Na figura 4 está representado um outro filtro, uma parte do circuito que 
se comporta como um amplificador de entrada, desempenhando a função de 
receber a pré-amplificação vista na figura 3, e amplificar mais uma vez. 
Uma vez amplificado, ocorrerá uma variação da tensão na base do 
transistor BC557, essa variação de tensão fará com que haja variação da tensão 
do emissor para o coletor (Vec), uma vez que o transistor é pnp. Comportando-
se também como um divisor de tensão com o resistor de 4,7 kΩ, ora tendo tensão 
maior, ora tensão menor. Ou seja, a variação de tensão no transistor, está 
dividindo tensão com o resistor, consequentemente, a variação de tensão no 
ponto 3 será enviada para dos diodos. 
Cada transistor representado na figura 5 tem na sua base um resistor de 
valor diferente para regular a corrente que está sendo injetada na base. Uma vez 
que os transistores são do tipo npn, a corrente injetada na base, irá permitir a 
passagem da corrente de coletor. 
 Na figura 5, também está representado uma sequencia de diodos. Para 
o primeiro, não há uma queda de tensão de diodo, o sinal que vem do ponto 3, 
já aciona direto o primeiro LED, então para um sinal baixo, o primeiro LED é 
acionado, neste caso, na cor verde, visto que a ordem das cores foram 
determinadas pelos autores do circuito. 
 
8 
 
Para acionar o restantes dos LEDs, é necessário ter um sinal maior para 
vencer a queda de tensão e o resistor. Pode-se observar que os valores dos 
resistores são de valores proximos. O ultimo resistor R10 de 4,7kΩ é menor, 
porque a queda de tensão grande nos diodos. Portanto, cada transistor vai 
saturar e acender o LED de acordo com o sinal que receber na base. 
Para que não ocorra riscos de danificar os LEDs, o circuito apresenta os 
resistores R1 ao R9 de 330Ω que desempenham a função de limitar a corrente, 
que chega neles. 
Figura 5 – Representação da parte do circuito que contém os transistores npn, 
diodos, resistores e LEDs. 
 
Fonte: Elaborado pelos autores 
A disposição das cores dos LEDs que acendem em função do nível de 
ruido podem ser observados na figura 6. 
Figura 6 – VU de LEDs 
 
Fonte: Elaborado pelos autores 
 
9 
 
 
6. CONCLUSÃO 
O experimento prático de montagem do VU de LED teve seu objetivo 
alcançado, visto que, o LED verde foi acionado em nível de sinal baixo, e 
conforme o nível de ruído aumenta, os LEDs acionam em sequência. 
O projeto ganhou relevância, uma vez que possibilitou o aluno enxergar 
o funcionamento real dos componentes e fixar a teoria vista em sala de aula. 
Além de obedecer alguns procedimentos necessários para a prática com 
componentes eletrônicos como: testar o material a ser utilizado, criar um passo 
a passo, realizar as ligações sempre estando atento a possíveis falhas de 
conexão e por fim, conferir toda a montagem. 
Vale ressaltar que além do contato com os componentes, houve também 
o contato com software de simulação Proteus, o qual é uma ferramenta de ensino 
aplicado a circuitos e que ajuda a desenvolver conhecimentos técnicos através 
da aplicação prática em testes de circuitos elétricos e eletrônicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
REFERÊNCIAS 
 
BOYLESTAD, Robert L. Introdução à Análise de Circuitos. ED. Pearson; 
2012; 12 Edição 
LORENZ, Katharina. Diodos emissores de luz e iluminação. Instituto 
Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Campus Tecnológico e Nuclear. 
Vol.39. 2014. 
MALVINO, Albert Paul. Eletrônica - Vol. 1. 4ª ed. São Paulo: Pearson. 1997. 
OLIVEIRA, Cláudio. ZANETTI, Humberto. Conceitos Fundamentais de 
eletrônica. São Paulo. 2008 
SEDRA, A. S. e SMITH, K. C., Microeletrônica, 5a. Edição, Makron Books, 
2005.

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