Senai-EXERCICIOS DO CAP 06

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OBS: Nos exercícios dos capítulos ABAIXO do livro uc: MSEL, escolha um total de 30 perguntas para responder valendo os (3,0) pontos.
EXERCICIOS DO CAP: 06
1) Qual é a finalidade de um comparador de tensão?
Além de indicar a igualdade entre dois números binários, é importante que os circuitos comparadores indiquem também quais dos dois números binários comparados é maior. Assim, um circuito comparador, possui uma saída que indica que A é maior que B e uma saída, que indica que B é maior que A, além da saída que indica que A é igual a B; sendo os bits com índice 2 os bits mais significativos.
2) Defina: a) MICROCONTROLADORES b) AMPLIFICADORES OPERACIONAIS.
- Amplificadores Operacionais: Ele é um circuito integrado amplificador, com um ganho elevado, seu diferencial é que ele tem duas entradas, uma inversora negativa e outra não inversora positiva, a tensão de sua única saída é o resultado da diferença entre as entradas inversora e não inversora multiplicado pelo ganho: Ele tem terminais, que são: 
V+: entrada não-inversora
V−: entrada inversora
Vout: saída
VS+: alimentação positiva
VS−: alimentação negativa
- Microcontroladores: é um pequeno computador (SoC) num único circuito integrado o qual contém um núcleo de processador, memória e periféricos programáveis de entrada e saída. A memória de programação pode ser RAM, NOR flash ou PROM a qual, muitas vezes, é incluída no chip.
3) Desenhe a simbologia de um amplificador operacional mencionando os nomes dos seus terminais?
4) Fale sobre o Amplificador Operacional LM 339?
O circuito integrado LM339 consiste num quádruplo comparador de tensão com características que permitem sua utilização numa grande gama de aplicações. Dentre elas destacamos os conversores A/D, geradores de formas de onda, funções lógicas, etc.
5) Cite aplicações para os amplificadores operacionais?
Além de amplificar podem ser usados para como somador/ inversor/ integrador/ difenciador/ multiplicador /comparador de sinais, filtro, circuito sintonizado, oscilador, conformador de sinais, isolador, buffer/isolador de corrente e tensão etc.
6) O que é um LDR?
Um resistor dependente de luz ou fotorresistência[, conhecido pela sigla inglesa LDR (Light Dependent Resistor), é um componente eletrônico passivo do tipo resistor variável, mais especificamente, é um resistor cuja resistência varia conforme a intensidade da luz que incide sobre ele.
7) O que acontece quando um amplificador operacional é constatado como falha nos seus terminais de alimentação um curto circuito?
8) Quais são as variações existentes nas series dos cis 74 e 54?
- CIS 74 (é uma série comercial apresentam variações na capacidade de saída e velocidade de operação, de um fabricante para outro.)
- CIS 54 (é feita para o meio militar, e faixa de temperatura de trabalho é mais ampla.)
9) Quais as funções principais que um amplificador operacional exerce em outros tipos de circuitos?
10) Cite as principais características que um amplificador operacional pode oferecer?
Tensão de desequilíbrio de entrada / Corrente de desequilíbrio de entrada / Corrente de polarização de entrada / Coeficiente de temperatura da tensão de desequilíbrio de entrada / Ganho de tensão de sinais amplos / Razão de rejeição de modo comum (RRMC) / Razão de rejeição de tensão de alimentação / Compensação de frequência / Faixa de passagem de ganho unitário / Taxa de subida e tempo de posicionamento
EXERCICIOS DO CAP: 07
1) Qual é a diferença entre circuitos digitais e circuitos analógicos?
Para resumir podemos dizer que a eletrônica digital trabalha com sinais que só podem assumir valores inteiros, exatamente por isso é que se fala muito em 0(zero) e 1(um), enquanto que a eletrônica analógica trabalha com sinais que podem ter qualquer valor entre dois limites.
2) Quais são os principais sistemas de numeração utilizados em eletrônica digital?
 Dentre os sistemas de numeração existentes, três deles são usados constantemente quando se trata de eletrônica digital, são o decimal, binário e hexadecimal, porém um quarto sistema não tão comum, o octal pode ser utilizado em algumas aplicações.
3) Quais são as principais vantagens que tem um circuito digital em relação ao circuito analógico?
 Existem diversas vantagens no uso de um sistema digital em vez de u sistema analógico para o projeto e construção de dispositivos, como por exemplo:
- Facilidade para o armazenamento de informações
- Sistemas geralmente podem ser programados
- Maior facilidade de projeto
- São menos afetados por ruídos (interferências) do que os sistemas analógicos
- Nível de integração em circuitos integrados (CIs) é imenso
A principal desvantagem é que o mundo real é praticamente todo analógico, sendo necessário efetuar conversões entre os sistemas com frequência. Por conta dessa desvantagem, para que possamos aplicar técnicas digitais ao lidar com valores de entrada e saída analógicos, nós devemos:
- Converter entradas analógicas para o formato digital
- Processar os dados digitalizados (e armazená-los se necessário)
- Converter as saídas digitais para o formato analógico
4) O que são portas lógicas e cite os nomes das principais portas lógicas?
As portas lógicas são componentes básicos da eletrônica digital. Elas são usadas para criar circuitos digitais e até mesmo circuitos integrados complexos. Em eletrônica digital apenas dois niveis são permitidos, “0” e “1”.
São AND / OR / NOT / NAND / NOR / XOR / XNOR
5) O que indica o resultado final de uma tabela verdade?
Tabela verdade é um dispositivo utilizado no estudo da lógica matemática. Com o uso desta tabela é possível definir o valor lógico de uma proposição, isto é, saber quando uma sentença é verdadeira ou falsa. Em lógica, as proposições representam pensamentos completos e indicam afirmações de fatos ou ideias.
6) Desenhe as simbologias das portas logicas junto com as suas tabelas verdades de acordo com a norma: IEEE STD 91?
7) Defina: Assíncrono / síncrono / clock
- Os circuitos sequenciais biestáveis dividem-se em síncronos (Flip-flop) e assíncronos (Latch) conforme sua característica de alterar a saída a qualquer instante ou somente quando houver variação no sinal de clock.
a) ASSINCRONO - Latch é um circuito sequencial biestável assíncrono, ou seja, é um circuito constituído por portas lógicas, capaz de armazenar um bit de informação, onde as saídas de certo instante dependem dos valores de entrada do instante mais os valores anteriores de saída, isto é, do seu estado atual, e onde as saídas mudam a qualquer instante de tempo, podendo ter ou não variáveis de controle.
 b) SINCRONO - um flip-flop, multivibrador biestável, ou simplesmente biestável, é um circuito digital que pulsado capaz de servir como uma memória de um bit.
 c) CLOCK - é um sinal usado para coordenar as ações de dois ou mais circuitos eletrônicos. Um sinal de relógio oscila entre os estados alto e baixo, normalmente usando um ciclo de trabalho (duty cicle) de 50%, e gerando uma onda quadrada.
8)O que são FLIP FLOPS?
 – É o elemento básico utilizado para armazenar informações em um sistema digital.
 9) Qual é a principal característica de um FLIP FLOP?
• Biestável = pode guardar um dos dois valores (0 ou 1) permanentemente e enquanto estiver energizado. • Possui dois sinais (Q e /Q) , sendo um complemento do outro, ou seja, quando Q=1 então /Q=0 ( e vice-versa).
10)O que são famílias logicas e cite os nomes principais destas famílias? A família lógica leva o nome da “tecnologia. + arranjo de componentes” principais envolvidos na fabricação dos circuitos integrados.
Principais famílias TTL / ECL - PMOS, NMOS e CMOS
11) Fale sobre as famílias TTL e CMOS?
As famílias TTL e ECL utilizam transistores como elemento principal. Já as famílias PMOS, NMOS e CMOS utilizam MOSFET como elemento principal.
12) Porque é importante verificar no datasheet os limites de tensão para a família CMOS?
- Existem diferentes series para os circuitos integrados do tipo CMOS. A tensão de trabalho varia de uma serie para a outra, por isso , é importanteverificar no datasheet os limites de antes de realizar os testes com o CMOS
EXERCICIOS DO CAP: 08
1) Qual é a finalidade de um microcontrolador?
 -  controlar sistemas eletrônicos não digitais.
2) Onde são usados os microcontroladores?
são usados ​​em produtos e dispositivos automatizados, como os sistemas de controle de automóvel, dispositivos médicos implantáveis, controles remotos, máquinas de escritório, eletrodomésticos, ferramentas elétricas, brinquedos e outros sistemas embarcados. 
3) O que é FIRMWARE em microcontroladores?
É uma classe específica de software de computador que fornece controle de baixo nível para o hardware específico do dispositivo. 
4) Fale sobre as memórias? RAM e ROM?
- Há, essencialmente, duas categorias de memórias: ROM (Read-Only Memory), que permite apenas a leitura dos dados e não perde informação na ausência de energia; e RAM (Random-Access Memory), que permite ao processador tanto a leitura quanto a gravação de dados e perde informação quando não há alimentação elétrica. 
5) Defina ARQUITETURA de um microcontrolador?
- A arquitetura de um microcontrolador consiste em construir um processador, com uma grande quantidade de recursos voltados para o controle. Com isso, o sistema fica muito mais simples e emprega poucos componentes.
6) O que é Filtro de Linha?
-  são dispositivos equipados com um fusível, varistores, capacitores e indutores. O objetivo deste equipamento é evitar a passagem de altas correntes para os aparelhos nele conectados.
7) Onde tem origem as falhas de um microcontrolador?
8) Explique o funcionamento de um microcontrolador?
Um microcontrolador consiste num circuito integrado que tem a mesma aparência da maioria dos circuitos integrados comuns, eventualmente com mais pinos, dependendo da sua complexidade e da sua finalidades.
No entanto, esses microcontroladores para poderem ser usados e programados precisam ser montados em placas apropriadas e a sua programação se faz com a conexão num computador.
Da mesma forma, a placa também prevê sua ligação aos circuitos que devem controlar e aos circuitos que vão fornecer as informações para o controle, tais como sensores, chaves, teclados externos, etc.
9) De quem é a responsabilidade de fazer SOFTWARE para os microcontroladores?
Exemplo de fabricantes de microcontroladores: AMCC / Atmel / Cypress MicroSystems / Espressif Systems / Fujitsu / Holtek / Intel  / Microchip Technology / MIPS Technologies / NXP Semiconductors / NEC / Parallax, Inc. / Renesas Tech. Corp. / STMicroelectronics / Silicon Laboratories / Texas Instruments  / Western Design Center / ZiLOG
10) Para que serve o botão RESET nos microcontroladores?
 Às vezes desejamos, por algum motivo, reinicializar o MCU, seja para restabelecer alguma condição inicial, ou seja, porque a CPU parou de funcionar por um motivo desconhecido. Todo MCU pode ser reinicializado de duas maneiras: desligando e religando a fonte de alimentação ou então usando as funções de reset do mesmo.
EXERCICIOS DO CAP: 09
1) Qual é a diferença entre uma fonte linear e uma fonte chaveada?
CHAVEADO - é uma unidade de fonte de alimentação eletrônica que incorpora um regulador chaveado, ou seja, um circuito controlador  interno que chaveia (comuta) a corrente, ligando e desligando rapidamente, de forma a manter uma tensão de saída estabilizada.
LINEAR – As fontes de alimentação lineares pegam os volts da corrente elétrica (110 ou 220V) e, por meio do transformador, reduzem a tensão para a voltagem especificada na fonte, como 12V por exemplo. Esta tensão, ainda considerada alternada, passa por um circuito de retificação composto por uma série de iodos que transforma a tensão alternada em tensão pulsante. Depois disso, a partir da filtragem esta tensão pulsante é transformada em quase contínua, tendo ainda que passar por um estágio de regulação, normalmente com a ajuda de um transistor de potência, para se estabilizar. 
2) Onde são utilizadas as fontes chaveadas?
É este tipo de fonte que é utilizada para os computadores e para muitos outros equipamentos eletrônicos menores.
3) Explique suscintamente o funcionamento de uma fonte chaveada?
São utilizados para substituição de reguladores lineares mais simples, quando uma eficiência maior, menor tamanho e maior leveza são requiridos. Eles, entretanto, são mais complexos e mais caros, e o chaveamento da corrente pode causar problemas de ruído (tanto eletromagnético quanto sonoro) se não forem cuidadosamente suprimidos, e projetos simples podem ter baixo fator de potência.
As fontes chaveadas podem ser classificadas de acordo com a forma de onda da tensão de entrada e de saída conforme segue:
Entrada CA, saída CC: retificador.
Entrada CC, saída CC: conversor de tensão, ou conversor de corrente ou conversor CC/CC4
Entrada CA, saída CA: Conversor de freqüência, cicloconversor
Entrada CC, saída CA: inversor
4) Defina o que chamamos de transientes?
Transiente, é um surto de tensão elétrica que ocorre num intervalo de tempo muito pequeno
5) Desenhe a simbologia de um transistor MOSFET?
6) Qual é a função de um optoacoplador no circuito isolador da fonte chaveada?
O Optoacoplador é um componente eletrônico bastante utilizado em estruturas onde se deseja um isolamento total de sinal entre a entrada e a saída.
7) Cite alguns códigos de circuitos integrados utilizados em fontes chaveadas?
LT1249 / LT1248 / MC34262 / UC1524A (ou 2524 ou 3524)
8) Explique para que serve o circuito de proteção em uma fonte chaveada?
Proteger os aparelhos em casos de quedas energia,ou variação de tensão na rede de energia.
9) Cite algumas falhas de defeitos em uma fonte chaveada?
Fonte inoperante com o fusível queimado / Transistor de chaveamento em curto, outros semicondutores em curto / Fusistores abertos. / Em muitos casos, transientes, picos de tensão e mesmo capacitoreseletrolíticos com perdas de capacitância podem causar a queima desemicondutores, e com isso levar a fonte à inoperância.
10) Qual é a solução possível de uma fonte chaveada quando a mesma é detectada com ausência de tensão na saída?
Pode haver um fusível aberto / ou um semicondutor como transistor ou diodo da ponte / um capacitor pode ter vazado.
“Viver é enfrentar um problema atrás do outro. O modo como você o encara é que faz a diferença.”