APS 2015-1

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UNIVERSIDADE PAULISTA 
ENGENHARIA MECATRÔNICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SANTANA DE PARNAÍBA/ 2015 
 
UNIVERSIDADE PAULISTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROJETO DE ELETRÔNICA APLICADA (APS) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EDIVANDRO ANJOS DA SILVA – RA: B49996-6 
NEITON SILVA COSTA DOS REIS – RA: B54655-7 
GUSTAVO GARCIA PEREIRA DA SILVA - RA: B377GG-7 
ANDRÉ AUGUSTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
SANTANA DE PARNAÍBA 
2015 
UNIVERSIDADE PAULISTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ELETRÔNICA APLICADA 
 
 
Projeto apresentado por Edivandro, Neiton, 
Gustavo e André à Faculdade Universidade 
Paulista, como Atividade Prática 
Supervisionada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SANTANA DE PARNAÍBA 
2015
 
 
 
 
 
 
 
 
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EDIVANDRO ANJOS DA SILVA 
 NEITON SILVA COSTA DOS REIS 
 GUSTAVO GARCIA PEREIRA DA SILVA 
ANDRÉ AUGUSTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Projeto à Universidade Paulista como requisito para a obtenção da aprovação de 
Atividade Prática Supervisionada, em 22 de maio 2015. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SUMÁRIO 
 
 
1. OBJETIVOS ...............................................................................................................06 
2. DISPOSITIVOS .........................................................................................................08 
3. SOBRE O ARDUINO.................................................................................................11 
4. DATASHEETS DOS COMPONENTES..................................................................12 
5. ROTINA.......................................................................................................................16 
6. MONTAGEM..............................................................................................................17 
7. CONCLUSÕES...........................................................................................................19 
ANEXOS:...........................................................................................................................20 
 
 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. OBJETIVO 
1.1. O PROJETO 
O projeto busca desenvolver, dividido em três etapas, a consolidação dos 
conhecimentos adquiridos ao longo do semestre e deverá ser realizado, ou de forma 
individual, ou em grupo de alunos, afim de apresentar em sua resolução alternativas 
de aplicações de controle de dispositivos, utilizando transistor no seu acionamento, 
como forma de discutir a eletrônica aplicada no uso cotidiano de diodos emissores 
de luz (LED), relês e motores elétricos. 
O projeto é um sistema onde um relê típico de 12V, de uso geral, será utilizado em 
uma montagem prática com o transistor NPN BC548 (ou compatível) para acionar 
uma carga de maior porte, alimentada por bateria com uma tensão de 12V (CC). 
Primeira etapa: O transistor necessitará acionar um LED de cor vermelha e para 
tanto, calcular-se-á a corrente de coletor e a corrente de base necessárias em tal 
circuito. 
Atenção: o valor dos resistores deverá ser calculado de acordo com o valor utilizado 
no RLED. 
Considerar que o sinal que permite habilitar o transistor, no circuito acima é um sinal 
TTL de +5V (nível lógico “alto”), ou de 0V para desabilitar (nível lógico “baixo”). 
Montagem com transistor BC548B, LED e resistores 
Segunda etapa: Após o primeiro passo no cálculo do acionamento de um LED com 
o transistor, um novo circuito para acionamento de um relê de uso geral com bobina 
de 12V, utilizando o transistor BC548B deve ser calculado. A segunda montagem do 
transistor como chave comutadora utilizará um relê, com seu enrolamento (bobina) 
ligado como carga na saída do transistor, 
Onde o valor dos resistores deverá ser calculado de acordo com o valor de corrente 
necessária. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Para tanto, utilizamos uma folha-de-dados (datasheet) de um relê desse tipo e 
utilizamos a corrente da bobina necessária para ativação do relê, nos cálculos do 
circuito do transistor. 
Terceira etapa: Após os dois primeiros passos, agora você deverá apresentar um 
circuito de acionamento de motor CC com transistor bipolar (BJT), que irá acionar no 
lugar do relê e do LED, um motor de corrente continua com um sinal do tipo PWM 
que possui as seguintes características de tensão: 
 Nível lógico alto = +5V 
 Nível lógico baixo = 0V 
O sinal PWM é oriundo de placa do tipo Arduino que deverá ser programado para 
permitir o controle da saída PWM entre o seu mínimo e máximo. Pode-se utilizar os 
seguintes dispositivos para a interface homem-máquina (IHM) com o usuário: 1) 
potenciômetro, 2) encoder rotativo, 3) botões de incremento e decremento do valor 
PWM na saída. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2. DISPOSITIVOS 
 
2.1 Resistores 
 
Este componente é o mais utilizado nos circuitos eletrônicos. Tem como função 
reduzir a corrente elétrica e a tensão em vários pontos do circuito, como vemos 
abaixo: Conforme vemos, quanto maior o valor do resistor, menor a corrente no 
circuito e maior a queda de tensão proporcionada por ele. Os resistores são feitos de 
material mau condutor de eletricidade tais como: grafite, fio de níquel-cromo ou 
metalfilme. Características dos resistores – Resistência elétrica – Corresponde ao 
seu valor em ohms indicado no corpo através de anéis coloridos ou números; 
Tolerância – Indicada em porcentagem, é a diferença máxima entre o valor indicado 
no corpo e o valor real da peça. Exemplo: um resistor de 100 Ω e 5% pode ter seu 
valor entre 95 e 105 Ω; Potência nominal – Máximo de calor suportado pela peça. A 
potência nominal depende do tamanho da peça. Ao trocar um resistor, coloque um 
de mesmo valor e mesma potência de dissipação ou então de potência maior. Caso 
contrário o resistor substituto aquecerá muito e poderá queimar. 
resistor 
 
 
2.2 Potenciometros 
 
Potenciômetros - São resistores cuja resistência pode ser alterada girando um eixo 
que move um cursor de metal sobre uma pista de grafite. Alguns deles não tem eixo, 
sendo chamados de trimpot. Alguns potenciômetros tem uma chave liga/desliga 
 
 
 
 
 
 
 
 
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acoplado nele. Este tipo já foi muito usado nos rádios antigos e atualmente é usado 
nos rádios portáteis (mini potenciômetros). Alguns potenciômetros são duplos 
usados nos rádios estéreos. Os dois terminais extremos são da pista de grafite. É a 
resistência total do potenciômetro. O terminal do meio está ligado no cursor metálico. 
Quando giramos o eixo, ele aumenta a resistência do meio para um extremo e 
diminui do meio para o outro extremo. São usados para controle de volume, balanço, 
graves, agudos, etc. 
potenciômetro 
 
 
 
2.3 DIODO 
 
Diodo comum – O diodo é um componente formado por dois cristais 
semicondutores de germânio ou silício. Porém na fabricação, o semicondutor é 
misturado a outras substâncias formando assim um cristal do tipo P (anodo) e outro 
do tipo N (catodo). Os diodos só conduzem corrente elétrica quando a tensão doanodo é maior que a do catodo. 
LED (diodo emissor de luz) – O LED é um diodo especial feito de “arseneto de 
gálio”. Funciona da mesma forma que o diodo comum e acende quando diretamente 
polarizado. Os LEDs são usados nos circuitos como sinalizadores visuais. Como 
eles não suportam altas correntes, sempre vão ligados em série com um resistor. 
Diodo Zener – Este tipo de diodo é o único que pode conduzir corrente no sentido 
inverso, ou seja, com a tensão do catodo maior que a do anodo. Para ele conduzir 
 
 
 
 
 
 
 
 
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nesta condição, a tensão aplicada nele deve ser igual ou maior que a indicada no 
seu corpo. O diodo Zener pode ser usado nos circuitos como estabilizador de tensão 
e em alguns casos como circuito de proteção, com um resistor ligado em série com 
ele para limitar a corrente a um valor adequado ao funcionamento. 
diodo 
 
 
 
 
2.4 TRANSISTOR 
 
Definição - É um componente formado por três cristais de silício, sendo dois N e um P ou 
dois P e um N. 
Funções do transistor – Pode funcionar como chave, amplificador de sinais e regulador de 
tensão. 
transistor 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. SOBRE O ARDUINO 
 
Projeto criado em meados de 2003 na Itália pelo Mássimo Banzi no Interaction 
Design Institute Ivrea. 
Nasceu para complementar o aprendizado de programação, computação física e 
gráfica. 
A palavra "Arduino" é nome próprio italiano que tem origem germânica. É composto 
pelas palavras hard (forte/grande) e win (amigo em saxão antigo) formando Hardwin 
(Grande Amigo), que foi latinizado para Ardovinus, e depois para o italiano Arduino. 
Arduino é um projeto simples, popular e acessível com eletrônica e programação 
embarcada de alto nível. 
Na prática ligamos componentes nas portas analógicas e digitais e escrevemos 
programas que usam as portas. Ter portas digitais, analógicas e pwm é um grande 
valor do microcontrolador utilizado. 
A transfêrencia via USB e a ferramenta / IDE para programação funcionam em 
múltiplas plataformas Open-source Hardware e Open-source software. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. DATASHEETS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5. ROTINA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6. MONTAGEM 
 
Fizemos pesquisas na internet e também contamos com ajuda de colegas 
mais experientes sobre o assunto, onde pudemos avaliar e escolher os 
melhores componentes (optamos por TIP41C e o BC548B) e os que seriam 
compatíveis com o projeto, segue fotos da etapa de testes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Esboço do circuito 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 7. CONCLUSÕES 
 
A atividade pratica supervisionada do projeto de eletrônica é uma atividade 
interdisciplinar que proporcionou aprendizagem prática e integrada das disciplinas 
do (sexto e sétimo), de engenharia Mecatrônica. Pudemos ter noções básicas sobre 
circuitos lógicos e componentes eletrônicos bem como sua instalação, foi uma boa 
experiência onde proporcionou aos alunos uma atividade de relacionamento, 
trabalho em grupo, a criatividade e a engenharia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ANEXOS: (fotos finais) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS (webgráficas) 
 
http://www.centelhas.com.br/biblioteca/transistores_como_chaves.pdf 
acessado em: 28/05/2015 às 10:29 
 
http://www.labdegaragem.com.br/ acessado em: 28/05/2015 às 09:35 
 
http://www.comofazerascoisas.com.br/controlando-a-velocidade-de-um-motor-
cc-no-arduino-com-potenciometro.html acessado: em 26/05/2015 ás 10:04 
 
http://www.seucurso.com.br/index.php?option=com_content&view=article&id=
93:ligando-desligando-e-controlando-a-velocidade-de-motores-dc-com-o-
arduino&catid=901:arduino&Itemid=65 acessado em 27/05/2015 ás 11:00