Arduino Básico

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CLAUDEMIR DE SOUSA BUZATO
FREDERICO ASSIS ZANINI
INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO
A expansão do Ensino Técnico no Brasil, fator importante para melhoria de nossos recursos humanos, é um dos pilares do 
desenvolvimento do País. Esse objetivo, dos governos estaduais e federal, visa à 
melhoria da competitividade de nossos produtos e serviços, vis-à-vis com os dos 
países com os quais mantemos relações comerciais.
Em São Paulo, nos últimos anos, o governo estadual tem investido de forma 
contínua na ampliação e melhoria da sua rede de escolas técnicas - Etecs e Classes 
Descentralizadas (fruto de parcerias com a Secretaria Estadual de Educação e com 
Prefeituras). Esse esforço fez com que, de agosto de 2008 a 2011, as matrículas 
do Ensino Técnico (concomitante, subsequente e integrado, presencial e a distância) 
evoluíssem de 92.578 para 162.105. Em 2016, no primeiro semestre, somam 186.619.
A garantia da boa qualidade da educação profissional desses milhares 
de jovens e de trabalhadores requer investimentos em reformas, instalações, 
laboratórios, material didático e, principalmente, atualização técnica e 
pedagógica de professores e gestores escolares.
A parceria do Governo Federal com o Estado de São Paulo, firmada por 
intermédio do Programa Brasil Profissionalizado, é um apoio significativo para 
que a oferta pública de Ensino Técnico em São Paulo cresça com a qualidade 
atual e possa contribuir para o desenvolvimento econômico e social do Estado e, 
consequentemente, do País.
Almério Melquíades de Araújo 
Coordenador do Ensino Médio e Técnico
Centro Estadual de Educação Tecnológica Paula Souza
Diretora Superintendente
Laura Laganá
Vice-Diretor Superintendente
César Silva
Chefe de Gabinete da Superintendência
Luiz Carlos Quadrelli
REALIZAÇÃO
Unidade do Ensino Médio e Técnico
Coordenador
Almério Melquíades de Araújo
Centro de Capacitação Técnica, Pedagógica e de Gestão - Cetec Capacitações
Responsável
Lucília dos Anjos Felgueiras Guerra
Responsável Brasil Profissionalizado
Silvana Maria Brenha Ribeiro
Professores Coordenadores de Projetos
Carlos Eduardo Ribeiro
Fabricio Braoios Azevedo
Tiago Jesus de Souza
Autores
Claudemir de Souza Buzato
Frederico Assis Zanini
Projeto de formação continuada de professores da educação profissional do 
Programa Brasil Profissionalizado - Centro Paula Souza - Setec/MEC
	
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Cetec Capacitações 
 
	
	
 
Sumário	
1	 ARDUINO - HARDWARE .................................................................................................... 10	
1.1	 FAMÍLIA ARDUINO .................................................................................................... 10	
1.2	 MICROCONTROLADOR ............................................................................................ 12	
1.3	 DESCRIÇÃO DA PINAGEM ....................................................................................... 14	
1.4	 PLACA ARDUINO UNO ............................................................................................. 15	
1.5	 INSTALAÇÃO DO SOFTWARE DE PROGRAMAÇÃO - ARDUINO ......................... 19	
1.6	 CONFIGURAÇÃO DO ARDUINO NO PC .................................................................. 21	
2	 TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA .................................................................................. 25	
2.1	 TENSÃO ELÉTRICA .................................................................................................. 25	
2.2	 CORRENTE ELÉTRICA ............................................................................................. 26	
2.3	 POTÊNCIA ELÉTRICA ............................................................................................... 27	
3	 RESISTORES E MATRIZ DE CONTATOS ........................................................................ 28	
3.1	 RESISTORES ............................................................................................................ 30	
3.2	 IDENTIFICAÇÃO (TABELA DE CÓDIGO DE CORES) ............................................. 30	
3.3	 LEI DE OHM ............................................................................................................... 32	
3.4	 ASSOCIAÇÕES DE RESISTORES ........................................................................... 32	
3.4.1	 ASSOCIAÇÃO SÉRIE ............................................................................................ 33	
3.4.2	 ASSOCIAÇÃO EM PARALELO ............................................................................. 33	
3.4.3	 ASSOCIAÇÃO MISTA ............................................................................................ 35	
3.5	 POTENCIÔMETRO .................................................................................................... 35	
3.6	 PROTOBOARD .......................................................................................................... 36	
4	 TRANSFORMADOR (TRAFO), FONTE, RELÊ E SEMICONDUTORES ........................... 38	
4.1	 TRANSFORMADOR (TRAFO) ................................................................................... 38	
4.2	 FONTES ..................................................................................................................... 38	
4.3	 RELE .......................................................................................................................... 39	
4.4	 SEMICONDUTORES ................................................................................................. 40	
4.4.1	 DIODOS .................................................................................................................. 40	
4.4.2	 LED ......................................................................................................................... 41	
5	 CRITÉRIOS PARA O DIMENSIONAMENTO DE RESISTORES ....................................... 42	
5.1	 POTÊNCIA DE RESISTORES: .................................................................................. 42	
5.2	 POTÊNCIA DE LED: .................................................................................................. 42	
5.3	 CÁLCULO DO RESISTOR: ........................................................................................ 43	
6	 TRANSISTORES, CIRCUITOS INTEGRADOS E PORTA LÓGICAS ................................ 45	
6.1	 TRANSISTORES ........................................................................................................ 45	
6.1.1	 CLASSIFICAÇÃO DOS TRANSISTORES DE ACORDO COM A POTÊNCIA 
MÁXIMA .............................................................................................................................. 45	
6.2	 CIRCUITO INTEGRADO (C.l.) ................................................................................... 46	
	
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6.2.1	 CONTAGEM DOS PINOS DE UM CI ..................................................................... 46	
6.3	 PORTAS LÓGICAS .................................................................................................... 47	
6.3.1	 SIMBOLOGIA E TABELA DE FUNCIONAMENTO ................................................ 47	
6.3.2	 EXEMPLO DE LÓGICA: ......................................................................................... 48	
6.3.3	 ESQUEMA INTERNO DE PORTAS LÓGICAS: ..................................................... 48	
7	 MICRO-BOTÕES E MICROCONTROLADORES ............................................................... 49	
7.1	 MICROBOTÔES ......................................................................................................... 49	
7.1.1	 ASPECTOS FÍSICOS: ............................................................................................ 49	
7.2	 CIRCUITO PULL UP E PULL DOWN ........................................................................ 50	
7.3	 CALCULO DO RESISTOR DE PULL-UP/DOW: ........................................................51	
7.4	 MICROCONTROLADORES ....................................................................................... 52	
8	 MOTORES DE CORRENTE CONTÍNUA ........................................................................... 53	
8.1	 CARACTERISTICAS DOS MOTORES DC ................................................................ 53	
8.2	 CÁLCULO DE TRANSISTOR COMO CHAVE: .......................................................... 54	
9	 DISPLAY DE SETE SEGMENTOS ..................................................................................... 57	
9.1	 TIPOS DE DISPLAYS REFERENCIANDO PELO ACIONAMENTO: ......................... 57	
9.2	 PROTEÇÃO ............................................................................................................... 58	
10	 FERRAMENTA FRITZING ............................................................................................. 60	
10.1	 INSTALAÇÃO ............................................................................................................. 60	
10.2	 AMBIENTE WINDOWS .............................................................................................. 61	
10.3	 INICIANDO OS TRABALHOS .................................................................................... 62	
10.4	 SELEÇÃO DOS COMPONENTES ............................................................................. 64	
10.5	 LIGAÇÃO DO CIRCUITO ........................................................................................... 67	
10.6	 CONSIDERAÇÕES .................................................................................................... 71	
11	 PROGRAMAÇÃO EM LINGUAGEM C PARA ARDUINO .............................................. 72	
AULA 1 - OPERADOR TERNÁRIO, MAPA DAS ENTRADAS E SAÍDAS DO ARDUINO, 
FUNÇÃO DIGITAL, FUNÇÃO ANALÓGICA E FUNÇÃO SERIAL ............................................. 72	
OPERADOR TERNÁRIO ........................................................................................................ 72	
MAPA DAS ENTRADAS E SAÍDAS DO ARDUINO: .............................................................. 72	
FUNÇÃO DIGITAL: ................................................................................................................. 74	
FUNÇÃO ANALÓGICA: .......................................................................................................... 74	
FUNÇÃO SERIAL: .................................................................................................................. 75	
AULA 2 - ACIONAMENTO DE ENTRADAS DIGITAIS E SAÍDAS ANALÓGICAS .................... 76	
ACIONAMENTO DE SAÍDAS ANALÓGICAS......................................................................... 77	
AULA 3 - ACIONAMENTO DE ENTRADAS ANALÓGICAS ...................................................... 80	
AULA 4 - ACIONAMENTO DE BUZZER .................................................................................... 82	
Buzzer como sensor – (Sensor TOC-TOC): ........................................................................... 82	
AULA 5 - Acionamento de Display de 7 Segmentos .................................................................. 83	
AULA 6 - UTILIZANDO O MONITOR SERIAL ........................................................................... 85	
AULA 7 - Teste da saída serial do Arduíno ................................................................................ 88	
	
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INTRODUÇÃO A ELETRÔNICA 
 
Bom estudos!! 
 
 
 
Tudo começou por volta do século XVIII, quando foram feitas as primeiras 
experiências com eletricidade. Naquela época, o homem ainda não tinha 
conhecimento sobre a constituição da matéria. Em 1750, o cientista e estadista 
americano Benjamim Franklin, deu uma contribuição relevante a eletricidade. Ele 
imaginava a eletricidade como um fluído invisível. Se um corpo tivesse mais do 
que sua cota normal deste fluído, ele dizia que o corpo tinha uma carga positiva; 
se o corpo tivesse menos que sua cota normal, sua carga era considerada 
negativa. 
 
Com base nesta teoria, Franklin concluiu que, se um corpo com carga 
positiva fosse colocado em contato com um corpo com carga negativa, o fluído 
escoava do corpo positivo(excesso) para o corpo negativo(deficiência). Este 
fluído hoje é chamado corrente elétrica. 
 
Com o descobrimento do elétron em 1897, pelo físico inglês Josep 
Thonson, verificou-se que o fluído na verdade era o movimento ordenado de 
elétrons, daí o nome corrente elétrica. Algumas descobertas foram cruciais para 
o avanço da eletricidade, como a do físico italiano Alessandro Giusepe Volta, 
que em 1880 conseguiu estocar eletricidade em uma pilha de cobre e zinco. Em 
1831, o físico inglês Michael Faraday mostra que um imã pode gerar eletricidade 
numa bobina de fios de cobre. Em 1880, Thomas Édson descobre o princípio da 
lâmpada elétrica. Em 1882 é implantado o primeiro sistema de iluminação 
pública em Nova York. Em 1888, George Westinghouse faz o primeiro motor 
elétrico, utilizando as descobertas de Faraday. 
	
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A eletrônica inicia-se praticamente com a descoberta do diodo de emissão 
termoiônica, estudado e desenvolvido por J. A Fleming, em 1902. Este 
componente também muito conhecido como válvula de Fleming ou 
simplesmente válvula, é o marco inicial de toda a história da indústria 
eletrônica. Antes da primeira guerra mundial, o rádio passou a fazer parte do 
cotidiano. 
 
A válvula era uma invenção fantástica, mas tinha alguns grandes 
inconvenientes: era grande e pesada demais, o que tornava os aparelhos de 
rádio uns enormes trambolhos, exigiam um certo tempo para começar a 
funcionar e consumiam muita energia. Em busca de uma alternativa aconteceu 
o inesperado. Em 1947, comandando um grupo de físicos, Willian Shockley 
inventa o transistor. 
 
Foi um desses grandes acontecimentos que mudam todas as regras. 
Todos estavam ansiosos na época e previam que grandes coisas estavam para 
acontecer. Em 1946, nasce na universidade da Pensilvânia o primeiro 
computador eletrônico, o ENIAC. O ENIAC tinha 100.000 válvulas e ocupava 
400m2. O ENIAC deu início a primeira geração de computadores. Em 1960, teve 
início a segunda geração de computadores, baseada nos transistores, que 
diminuíram o tamanho e o custo destas máquinas, contribuindo decisivamente 
para expandir seu uso em órgãos governamentais e grandes empresas. 
 
A terceira geração de computadores teve início no final da década de 
sessenta, tendo como base o circuito integrado (CI), que é um único componente 
eletrônico, que tem aproximadamente o tamanho de uma unha. Um CI apenas 
pode conter milhares ou até milhões de transistores. 
 
A grande estrela deste período foi o microcomputador, cujo baixo custo 
ampliou bastante as aplicações da informática. O progresso da tecnologia 
	
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utilizada na fabricação do CI, levou ao desenvolvimento do microprocessador; 
um CI programável, que se torna específico quando colocamos nele uma 
programação, podendo ser alterada sua aplicação, alterando sua programação. 
 
O microprocessador foi a base para a quarta geração de computadores, 
que tem como marca registrada os computadores de uso pessoal. Na década de 
oitenta começaram a surgir os supercomputadores, máquinas capazes de 
realizar milhões de operações por segundo. 
 
A quinta geração de computadores ainda é um conceito impreciso, em 
geral associado ao ambicioso projeto japonês de construção de um novo tipo de 
computador, no que diz respeito aos componentes, arquitetura e principalmente 
a forma de processamento de informações,conhecida como inteligência 
artificial. Trata-se de uma tecnologia que busca conceder a máquina, capacidade 
para realizar inferências, manipular representações de conhecimento, planejar e 
tomar decisões, ou seja, querem dar um cérebro ao computador. 
 
A operação fundamental desta nova geração é a lógica e não a 
aritmética. O homem conseguirá dar um cérebro ao computador? Esta é uma 
pergunta que ainda não tem resposta muitos especialistas se mostram 
cautelosos quanto a isso. Marvin Minsky, um "papa" na inteligência artificial, 
costuma dizer que nós não conhecemos o cérebro humano suficiente para poder 
imita-lo. 
 
Apesar disto, ele e outros estudiosos reconhecem que se o êxito for 
alcançado, haverá uma grande revolução dentro do campo da eletrônica e da 
informática. A cada dia que passa, a eletrônica se faz mais presente no nosso 
dia a dia. Aqui fica o meu sincero desejo que todos nós juntos, como Shockley, 
venhamos a contribuir para que a eletricidade e a eletrônica continuem 
marchando em direção ao futuro. 
FONTE: http://sabereletrico.blogspot.com.br/2010/07/historia-da-eletronica.html 
 
	
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1 ARDUINO - HARDWARE 
 
Arduino é o nome dado a uma plataforma de desenvolvimento feita para 
pessoas que tenham pouco conhecimento de eletrônica e/ou de programação. 
Com a finalidade de ser uma opção barata para realizar as respectivas 
montagens com microcontroladores, com a sua utilização simplifica o projeto 
eletrônico, prototipagem, experimentação, etc, tornado um excelente recurso 
educacional. 
Arduino contêm um microcontrolador Atmega - que é um “computador” 
completo com CPU, RAM, memória Flash, e pinos de I/O (Input/Output) em um 
único chip projetado para que possam ser conectados diretamente aos pinos de 
I/O, diversos tipos de sensores, LEDs, pequenos motores, relés, etc e, através 
desses mesmos pinos, é possível obter tensões (digital ou analógico) entre 0 e 
5 volts. 
Foi desde o início desenvolvido para ser uma plataforma (um conjunto de 
soluções) open-source, composto por uma placa, cujo os esquemas estão 
disponíveis no site oficial, um ambiente de desenvolvimento (IDE) disponível 
gratuitamente e por uma linguagem de programação simples e fácil de utilizar 
(bem parecida com a linguagem C / C + +), além de ser multiplataforma, podendo 
rodar em ambientes Windows, Linux e MAC, conecta ao seu computador via 
USB. 
 
1.1 FAMÍLIA ARDUINO 
A equipe Arduino mantém na página oficial – www.arduino.cc, toda a 
documentação atualizada com referências e exemplos de códigos de aplicação. 
 
O projeto UNO é a placa de referência adotada para nossas atividades. 
 
	
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Existem outras placas disponíveis como a DUE que possui por exemplo, 
um número maior de pontos de conexão para I/O. 
 
 
Outro exemplo de placa seria o NANO que possui dimensão menor. A sua 
grande vantagem é que pode ser acoplada ao protoboard, uma placa de 
montagem de circuitos elétricos que veremos oportunamente nesta capacitação. 
	
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 Também existem algumas placas que podem ser adicionadas a placa do 
Arduino e acrescentam funcionalidades à plataforma, conhecidas como shields. 
Um exemplo disso é o shield ethernet que permitirá que o Arduino se conecte à 
internet a partir de qualquer tomada RJ45. Esses e outros produtos disponíveis 
podem ser vistos no site: http://www.arduino.cc/en/main/products 
 
 
 
1.2 MICROCONTROLADOR 
O microcontrolador utilizado é o ATmega328P, um μC AVR integrante da 
série ATmegaXX8 da Atmel, possui 32KBytes de memória FLASH com 
barramento de 8 bits. A letra P significa que este micro trabalha menor consumo 
de energia do que outros processadores. 
	
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CARACTERÍSTICAS: 
- Arquitetura RISC. 
- 130 instruções otimizadas para trabalhar com compiladores de alto nível 
em especial o C, a maioria executada em apenas 1 ciclo de relógio. 
- Possui 32 registradores de propósito geral de 8 bits (R0 a R31) 
- Operação de até16MIPS (milhões de instruções por segundo) a 16MHz 
	
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- 8 KBytes me memória de programa FLASH de auto programação In-
System. 
- 512 Bytes de memória EEPROM. 
- 1KByte de memória SRAM. 
- Ciclos de escrita e apagamento: memória FLASH 10.000 vezes, EEPROM 
100.000 vezes. 
 
PERIFÉRICOS: 
- 23 I/O programáveis; 
- 2 temporizadores/contadores de 8 bits com Prescaler separado, 1 modo de 
comparação. 
- 1 temporizadores/contadores de 16 bits com Prescaler separado, modo de 
comparação e captura. 
- contador de tempo real (com cristal externo de 32.768 Hz) conta 
precisamente 1s. 
- 3 canais PWM. 
- 6 canais A/D com precisão de 10 bits 
- interface serial para dois fios orientada a Byte (TWI), compatível com o 
protocolo I2C. 
- Interface serial USART. 
- Interface serial SPI Master/Slave 
- Watchdog Timer com oscilador interno separado 
- Oscilador RC interno (não há necessidade de cristal externo ou outra fonte 
de clock). 
- 5 modos de Sleep: Idle; Redução de ruído do A/D; Power-Down; Power 
Safe e Standby. 
 
 
1.3 DESCRIÇÃO DA PINAGEM 
 
	
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Esta imagem e outras informações podem ser acessadas no site: 
http://www.pighixxx.com/test/ 
 
1.4 PLACA ARDUINO UNO 
 
A comunicação da placa Arduino ao computador é através da entrada 
USB. Por essa conexão, a placa será alimentada com 5V e também se 
comunicará com o computador. 
 
	
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Após a gravação do programa na memória do Arduino, a placa pode ser 
desligada do computador e conectada à uma fonte de alimentação externa com 
tensão entre 7,5V e 12V através de um pino tipo P2. 
 
 
A conexão entre o microcontrolador e os diversos dispositivos de entradas 
e saídas é feita através de blocos de terminais disponíveis nas laterais da placa. 
Nesta placa, existem 14 pinos digitais numerados de 0 até 13. Nestes pinos, 
recomendamos dimensionar valores de correntes de até 20mA (I/O). Estes pinos 
têm também um resistor pull-up interno que vem desligado de fábrica e é ativado 
por software. 
 
	
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Além de serem pinos de I/O, alguns tem funcionalidades específicas que 
estão descritas a seguir: 
 
 
O Arduino tem 6 pinos analógicos – A0 até A5 - todos pinos de entrada 
com resolução de 10 bits (0 a 1023). Por padrão, estas entradas recebem 
tensões de 0 até 5V. 
 
 
 
	
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Os pinos de alimentação fornecem tensões para placas externas como os 
Shields. Estão disponíveis 2 tensões diferentes de 5V e 3,3V, sendo limitadas à 
corrente de 50mA. Além deles são fornecidos também dois pinos GND. 
 
A placa do Arduino Uno disponibiliza 4 Leds indicativos. 
 
 
 
	
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1.5 INSTALAÇÃO DO SOFTWARE DE PROGRAMAÇÃO - ARDUINO 
Através do endereço www.arduino.cc , acesse o link download e click na opção 
referente ao seu sistema operacional conforme figura abaixo. 
 
Após selecionado, na tela abaixo, click em Just Donwload, caso não queira contribuir 
no desenvolvimento do equipamento. 
 
 
Após feito o download, execute o arquivo de instalação. 
 
 
 
 
Abaixo, segue a tela inicial da instalaçãodo software: 
	
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Tela de inicialização do software instalado: 
 
 
Após iniciado o software, abrirá a área onde será realizada a programação. 
 
	
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1.6 CONFIGURAÇÃO DO ARDUINO NO PC 
 
 
Conecte o Arduino na saída USB e aguarde a instalação dos drives. 
 
A figura abaixo apresenta os tipos de Arduino para a programação e compilação. Neste 
caso, está sendo utilizado o Arduino Uno. 
	
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Após ter selecionado o tipo do Arduino é configurada a porta de comunicação conforme 
figura abaixo. 
	
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Para fazer a verificação do software é necessário descarregar um programa, este 
procedimento é feito para identificar erros no código do programa. 
 
 
 
 
 
	
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Para gravar o código de programação realizada na memória do Arduino basta 
selecionar o segundo ícone, conforme indicado na figura abaixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
	
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2 TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA 
 
Nos condutores, existem partículas invisíveis chamadas elétrons livres, 
que estão em constante movimento de forma desordenada. 
 
 
Fonte: disponível em: http://br.prysmiangroup.com/br/files/manual_instalacao.pdf 
 
Para que estes elétrons livres passem a se movimentar de forma 
ordenada, nos condutores, é necessário ter uma força que os empurre. A esta 
forca e dado o nome de tensão elétrica (V). 
 
 
Fonte: disponível em: http://br.prysmiangroup.com/br/files/manual_instalacao.pdf 
 
Esse movimento ordenado dos elétrons livres nos condutores, provocado 
pela ação da tensão, forma uma corrente de elétrons. Essa corrente de elétrons 
livres é chamada de corrente elétrica (I). 
 
2.1 TENSÃO ELÉTRICA 
É uma força que existe entre duas cargas com diferentes potenciais (d.d.p.).Ela 
impulsiona os elétrons livres nos condutores. 
 
Unidade V=Volts [V] 
 
No interior de uma bateria, reações químicas fazem com que cargas 
negativas (elétrons) se acumulem em um dos terminais, enquanto as cargas 
positivas (íons) se acumulam no outro, ficando estabelecida desta maneira uma 
diferença de potencial elétrico entre os terminais. 
 
Fórmula: Primeira Lei de Ohm 
V= R . I 
 
V – Tensão R – Resistência I – Intensidade de corrente elétrica 
 
	
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2.2 CORRENTE ELÉTRICA 
É o caminho ordenado dos elétrons em um circuito fechado. 
Unidade I=Amperes [A] 
 
O desenho abaixo ilustra a passagem do elétron que estão na ultima 
camada se deslocando através de uma força que chamamos de tensão, este 
deslocamento em um único sentido que é a definição de corrente elétrica. 
 
 
Fonte: disponível em http://www.geocities.ws/saladefisica8/eletrodinamica/corrente.html 
 
Ao criar uma diferença de potencial com uma bateria ou fonte, os elétrons 
são deslocados do pólo negativo para o pólo positivo. 
 
Sentido Eletrônico da Corrente Elétrica: 
O sentido eletrônico é o sentido real que ocorre o deslocamento dos 
elétrons, saem do pólo negativo e vão para o pólo positivo. 
 
 
Fonte: Disponível em http://fisicaprofronaldoramos.blogspot.com.br/2012/08/corrente-eletrica.html 
 
No entanto na teoria de circuitos a corrente é geralmente imaginada como 
o movimento de cargas positivas. Esta convenção foi estabelecida por Benjamin 
Franklin que imaginou que a corrente trafegava do positivo para o negativo. 
Sabe-se atualmente que a corrente num condutor metálico representa o 
movimento de elétrons que se desprendem das órbitas dos átomos do metal. 
Desta forma deve-se distinguir a corrente convencional usada na teoria de redes 
elétricas, dada pelo movimento de cargas positivas, da corrente eletrônica dada 
pelo movimento de elétrons. 
 
Sentido Convencional da Corrente Elétrica: 
Sabemos que no interior dos fios, que conduzem corrente elétrica, fluem 
elétrons ordenadamente. No entanto, os cientistas convencionaram que a 
	
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corrente elétrica é um movimento ordenado de cargas positivas que se deslocam 
em sentido contrário ao da corrente real. 
A corrente elétrica formada por cargas positivas é denominada corrente 
convencional, que é a que será adotada a partir daqui. 
 
2.3 POTÊNCIA ELÉTRICA 
É a capacidade de realizar trabalho em um período de tempo. 
Como trabalho é a quantidade de força necessária para deslocar um 
objeto em uma determinada direção, aplicando este conceito na eletricidade, 
conclui-se que tensão é a força que desloca um objeto que é o elétron livre. 
 
Unidade: P=Watts [W] 
Fórmula: 
𝑃 = #
∆%
 ou 𝑃 = 𝑉 ∙ 𝐼 
 
P – Potência V – Tensão I – Intensidade de corrente elétrica 
 
 
	
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3 RESISTORES E MATRIZ DE CONTATOS 
 
Neste módulo, vamos abordar um conceito sobre resistores e matriz de 
contatos. A utilização dos resistores é de fundamental importância na 
ligação dos componentes eletrônicos, evitando, assim, possíveis perdas 
de componentes eletrônicos durante a montagem; e a matriz de contatos 
é uma ferramenta de fácil manuseio e fixação destes componentes 
eletrônicos. 
 
CONDUTOR: São materiais cujas cargas elétricas conseguem se mover 
livremente. 
Exemplos: Cobre, alumínio, prata, ouro. 
 
 
 
 
Fonte: disponível em http://www.ensinandoeaprendendo.com.br/quimica/condutor-eletricidade-
supercondutor/ 
 
 
 
 
 
 
 
 
	
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 Átomo de Cobre 
 
Fonte: disponível em http://www.wikiwand.com/gl/Cobre 
 
 
Como no átomo de cobre existe somente um elétron na última camada, 
elétron livre, ele está fracamente ligado ao núcleo, assim, qualquer força 
consegue desloca-lo e transformando em elétron livre. 
 
ISOLANTE: São materiais cujas cargas elétricas não conseguem se mover 
livremente. 
Exemplos: Vidro, madeira, cera, borracha, plástico. 
 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
Átomo de Fósforo 
 
	
____________________________________________	
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Cetec Capacitações 
 
30	
	
 
No caso do átomo de fósforo, ele possui vários elétrons na última camada, 
isso demonstra que o núcleo exerce grande força sobre eles, dificultando a saída 
através de uma força externa. 
 
3.1 RESISTORES 
São componentes que têm por finalidade oferecer uma oposição à passagem 
de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição damos o nome de 
resistência elétrica ou impedância, que possui como unidade o ohm 
 
UNIDADE: [Ω] Ohm 
 
 
SIMBOLOGIA: 
 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
 
 
A resistência de qualquer material é determinada pelo tipo de material, 
comprimento, área da seção e temperatura. 
 
 
FÓMULA: Segunda Lei de Ohm 
 
ρ – Resistividade l – Comprimento A - Área da seção transversal 
 
3.2 IDENTIFICAÇÃO (TABELA DE CÓDIGO DE CORES) 
 
O sistema de identificação da resistência para resistores de grafite e 
metal filme é realizado através de anéis coloridos no corpo do componente. 
 
	
____________________________________________	
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31	
	
 
Fonte: disponível em http://www.mundodaeletrica.com.br/codigo-de-cores-de-resistores/ 
 
Abaixo, exemplo de código de cores de resistores comercialmente 
utilizados: 
 
Fonte: disponível em http://www.sengpielaudio.com/Farbcodewiderstaende06.htm____________________________________________	
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32	
	
 
 
3.3 LEI DE OHM 
 
Conforme já explicado anteriormente, ao se tentar movimentar cargas em 
um condutor elétrico irá aparecer uma força de oposição denominada 
resistência. A força que irá fazer com que as cargas se movimentem mesmo com 
a presença desta força de oposição é a diferença de potencial, ou tensão. A 
relação existente entre estes três componentes, tensão, corrente e resistência. 
 
O circuito da figura abaixo apresenta estes três componentes sendo que 
a direita se apresenta as três formas, com as respectivas unidades, nas quais se 
pode representar as relações entre essas três grandezas 
 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
 
3.4 ASSOCIAÇÕES DE RESISTORES 
 
Geralmente uma fonte de tensão está ligada a várias resistências. O 
comportamento de uma associação de resistências será análogo ao de uma 
única resistência, que se designa por resistência equivalente. Associações de 
resistores são circuitos compostos de resistores interligados entre si. 
Há três tipos de associações de resistores: série, paralela e mista. Ao 
valor de resistência resultante de uma associação chamamos de Resistência 
Equivalente, pois um resistor com esse valor pode substituir todos os resistores 
da associação, produzindo o mesmo efeito para o circuito elétrico. 
	
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33	
	
 
3.4.1 ASSOCIAÇÃO SÉRIE 
Como já sabemos que a resistência elétrica aumenta com o comprimento 
(L) pela Segunda Lei de Ohm então podemos verificar que quando ligamos um 
conjunto de resistores em série, estamos somando os comprimentos das 
resistências. Deduzimos, então, que a resistência equivalente (Req) do conjunto 
será a soma das resistências dos resistores. 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
Neste tipo de ligação a corrente que circula tem o mesmo valor em todos 
os resistores da associação, mas a tensão aplicada se divide proporcionalmente 
em cada resistor. 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
Portanto: 
 - A Req de uma associação em série de resistência é igual à soma das 
resistências dos resistores; 
 - A corrente que circula na associação é sempre a mesma; 
 - A tensão se divide pelos resistores do circuito proporcionalmente ao seu valor. 
 
 
3.4.2 ASSOCIAÇÃO EM PARALELO 
E também sabemos que a resistência elétrica diminui com a área do 
condutor (A) pela Segunda Lei de Ohm então podemos ver que quando ligamos 
um conjunto em paralelo, estaremos somando as áreas das resistências. 
	
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34	
	
Deduzimos, então, que a resistência equivalente (Req) diminuirá quanto mais 
resistores colocarmos em paralelo. 
 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
Neste tipo de ligação, a corrente do circuito tem mais de um caminho para 
circular, já a tensão aplicada é a mesma a todos os resistores envolvidos na 
ligação paralela. 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
 
Portanto: 
- A Req de uma associação em paralelo de resistência é igual ao inverso da 
soma das resistências dos resistores; 
- A corrente total se divide pelos resistores proporcionalmente aos valores de 
resistência; 
- A tensão é sempre a mesma em todos os resistores envolvidos no circuito. 
 
Casos especiais: 
Para dois resistores em paralelo é possível calcular a Req através de uma 
outra fórmula: 
 
 
Para resistores, em paralelo, com o mesmo valor de resistência teremos: 
	
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35	
	
 
 
 
Exemplo: Supondo 4 resistores de 100Ω ligados em paralelo, portanto valor de 
R=100Ω e n=4. Então teremos Req= 100 / 4 Req = 25Ω. 
 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
 
3.4.3 ASSOCIAÇÃO MISTA 
 
É o caso mais comum em circuitos eletrônicos. Neste caso há resistores 
ligados em série e interligados a outros em paralelo. Para se chegar a ReqTotal, 
faz-se o cálculo das associações série e paralelo separadamente, sem nunca 
“misturar” o cálculo, ou seja, associar um resistor em série a outro que esteja 
numa ligação paralela. 
 
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
 
Neste caso teremos: 
 
 
 
3.5 POTENCIÔMETRO 
É um componente eletrônico que possui resistência elétrica ajustável, é um 
resistor de três terminais onde a conexão central é manipulável. 
 
SIMBOLOGIA 
	
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36	
	
 
Fonte: PAREDE, Apostila de Sistema de Energia I, 2009 
 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
 
 
3.6 PROTOBOARD 
É um dos equipamentos de didática composta de uma matriz de contatos que 
permite a construção de circuitos experimentais sem efetuar a solda dos 
componentes. 
 
Fonte: disponível em http://nerduino.blogspot.com.br/2013/04/como-usar-protoboard-eletronica-
basica.html 
 
A não utilização da solda permite a reutilização dos componentes para a 
execução de vários experimentos de forma rápida e segura. 
	
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37	
	
 
Fonte: disponível em http://estudiolivre.org/tiki-index.php?page=Protoboard 
 
 
ESQUEMA INTERNO: 
 
 
 
Fonte: PAREDE, Tera Miho Shiozaki, SISTEMA DE ENERGIA I. 2009. Apostila não registrada 
 
 
 
 
 
 
 
 
	
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38	
	
4 TRANSFORMADOR (TRAFO), FONTE, RELÊ E 
SEMICONDUTORES 
 
4.1 TRANSFORMADOR (TRAFO) 
Um Transformador é formado por duas bobinas próximas, porém isoladas. 
Aplicando tensão alternada no primário, a bobina cria um campo magnético 
alternado induzindo uma tensão alternada no secundário que pode ser maior, 
igual ou menor que a do primário. 
 
SIMBOLOGIA: 
 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
 
Fonte: Disponível em http://www.arpen.com.br/index_files/vlb_images1/14.jpg 
 
Em um transformador ideal, a Potência do Secundário é igual a do 
Primário, com isso podemos concluir que: 
 
Como: 
P1=P2 
P1=V1 x I1 
P2=V2 x I2 
V1 x I1= V2 x I2 
 
então: 
 
 
V1: tensão no primário 
V1: tensão no secundário 
I1: corrente no primário 
I2: corrente no secundário 
 
4.2 FONTES 
São dispositivos que fornecem energia a um sistema, em nosso caso um circuito 
elétrico. Denomina-se Fonte de Corrente Contínua (CC) quando o fluxo das 
cargas é unidirecional e constante. Já quando as cargas fluem ora num sentido, 
	
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39	
	
ora noutro, repetindo este ciclo com uma frequência definida denomina-se Fonte 
de Corrente Alternada (CA). 
 
SIMBOLOGIA: 
 
 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
 
 
PILHA 
 
 
BATERIA 
 
 
FONTE REGULÁVEL 
Fonte: Disponível em 
http://www.minipa.com.br/6/97/Minipa-
Fontes-de-Alimentacao 
 
4.3 RELE 
É um componente eletromecânico que funciona como um interruptor elétrico 
onde a movimentação física deste interruptor ocorre quando a corrente 
elétrica percorre as espiras da bobina do relé, criando um campo magnético que 
por sua vez atrai a alavanca responsável pela mudança do estado dos contatos. 
 
Fonte: Disponível em http://www.pearltrees.com/s/pic/or/rele-partes-95274746 
	
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40	
	
É um componente muito utilizado por ter a capacidade de fechar e abrir um 
circuito através de sinais elétricos, outro fator importante é a capacidade de 
acionar cargas com potências elevadas. Podemos encontra-los em máquinas de 
lavar roupa, centrais de portões eletrônicos, acionamento de motores de todos 
os tipos, automação de equipamento e etc. 
 
ASPÉCTO FÍSICO: 
 
Fonte: Disponívelem http://athoselectronics.info/rele/ 
ESQUEMA INTERNO: 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Disponível em http://athoselectronics.info/rele/ 
 
4.4 SEMICONDUTORES 
São materiais utilizados na eletrônica que podem se comportar como condutores 
ou isolantes, dependendo da maneira que são fabricados, e ou empregados. 
 
4.4.1 DIODOS 
É um componente formado por dois cristais semicondutores de 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). O diodo só conduz 
corrente elétrica quando a tensão do anodo é maior que a do catodo. 
 
 
SIMBOLOGIA: 
 
 
BOBINA CONTATOS 
DE LIGAÇÃO 
	
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41	
	
 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
 
 
4.4.2 LED 
LED: (diodo emissor de luz): é um diodo especial feito de arsênio de gálio. 
Funciona da mesma forma que o diodo comum e acende quando é diretamente 
polarizado, porém possui tensão nominal de 1,6 V. Como o LED não suporta 
altas correntes, sempre há um resistor em série com ele. 
 
 
SIMBOLOGIA: 
 
 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
 
Fonte: Disponível em https://en.wikipedia.org/wiki/Light-emitting_diode 
 
ASPECTO CONSTRUTIVO: 
 
 
Fonte: Disponível em https://commons.wikimedia.org/wiki/File:%2B-_of_Led.png 
	
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42	
	
5 CRITÉRIOS PARA O DIMENSIONAMENTO DE RESISTORES 
Para que ocorra o correto dimensionamento é necessário que verifique a 
corrente elétrica total, ela nunca deverá ser maior que a corrente elétrica 
suportada por cada componente inserido no circuito. Normalmente os 
fabricantes fornecem a máxima potência elétrica suportada pelo componente, e 
cabe ao projetista fazer uso de cálculos definir o componente ideal para cada 
aplicação. 
 
5.1 POTÊNCIA DE RESISTORES: 
A potência do resistor é determinada pela dimensão do componente. 
 
COMPRIMENTO	 POTÊNCIA	
(mm)	 (W)	
3,5	 	1/8	
6,4	 	1/4	
10	 	1/2	
13	 1	
16	 2	
 
Normalmente para eletrônica experimental e para desenvolver protótipos é 
utilizado o resistor de 6,4mm cuja potência é de 1/4(0,25W). 
 
5.2 POTÊNCIA DE LED: 
O led possui várias formas, cores e tamanhos, para o nosso estudo estaremos 
comparando a tensão nominal e a potência suportada em componentes com 
diâmetro de 3mm 
 
 
COR	DO	LED	 TENSÃO	(V)	 CORRENTE	(mA)	 POTÊNCIA	(W)	
Amarelo	 2,2	 20	 0,044	
Laranja	 2,2	 20	 0,044	
Vermelho	 2,2	 20	 0,044	
Verde	 3,4	 20	 0,068	
Azul	 3,4	 20	 0,068	
Violeta	 3,8	 20	 0,076	
	
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Branco	 3,4	 20	 0,068	
 
É possível observar que as cores definem a tensão nominal, mas a corrente não 
depende do nível de tensão. Para os nossos exemplos utilizaremos como 
referência o led vermelho que possui tensão nominal de 2,2V e corrente de 
20mA. 
 
5.3 CÁLCULO DO RESISTOR: 
Utilizaremos o esquema abaixo para realização dos cálculos: 
 
O led vermelho está conectado ao pino 13 e o resistor, que deveremos calcular, 
está conectado no pino negativo do led e no GND do Arduino. 
Dados: 
Fonte	de	Alimentação	 5V	
Led	Vermelho	 2,2V	
Corrente	do	Led	 0,02mA	
Potência	do	Resistor	 0,5W	
1) Cálculo do Resistor: 
𝑉𝑓 = 5𝑉 
𝑉𝑙𝑒𝑑 = 2,2𝑉 
𝑉𝑓 = 𝑉𝑟1 + 𝑉𝑙𝑒𝑑 
Isolando Vr1: 
𝑉𝑟1 = 𝑉𝑓 − 𝑉𝑙𝑒𝑑 
	
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Encontrando a queda de tensão do Resistor 1 (R1). 
𝑉𝑟1 = 5 − 2,2 = 2,8𝑉 
Sabendo que o Led consome 20mA(0,02A) e substituindo na fórmula abaixo: 
𝑉𝑟1 = 𝑅1 − 𝐼𝑟1 
Isolando R1: 
𝑅1 =
𝑉𝑟1
𝐼𝑙𝑒𝑑
=
2,8
0,02
= 140Ω 
Resposta: Conforme calculado o resistor ideal para proteger o circuito é de 140Ω,	mas	como	não	
é	um	valor	de	resistor	comercial,	adotou-se	150Ω 
Fórmula: 
𝑅1 = 9:;9<=>
?<=>
 
2) Montagem do Circuito: 
 
3) Programação de teste: 
void setup(){ // Configurações - Pinos de Entrada/Saída 
pinMode(13, OUTPUT); // Configura pino 13 como saída digital 
} // Fim das Configurações 
void loop(){ // Início do Programa 
 digitalWrite(13,1); // Liga saída digital 13 – “Registrador 13 é carregado com 1” 
 delay(1000); // Espera 2 segundos 
 digitalWrite(13,0); // Desliga saída digital 13 – “Registrador 13 é carregado com 0” 
 delay(1000); // Espera 2 segundos 
} // Fim do Programa 
	
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6 TRANSISTORES, CIRCUITOS INTEGRADOS E PORTA 
LÓGICAS 
 
6.1 TRANSISTORES 
É um componente formado por três cristais de silício, sendo dois N e um P ou 
dois P e um N. 
 
 
 
SIMBOLOGIA: 
 
 
 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
 
Fonte disponível em http://www.tecnis.pt/compra/transistor-bc547-to-92-de-3-pinos-1272 
 
6.1.1 CLASSIFICAÇÃO DOS TRANSISTORES DE ACORDO COM A 
POTÊNCIA MÁXIMA 
1. Baixa Potência - São os transistores pequenos que não suportam muito calor; 
2. Média Potência - São maiores que os anteriores e muitos possuem um furo 
para serem parafusados num dissipador de calor: 
3. Alta Potência - São aqueles que possuem o corpo grande, acoplados a 
dissipadores de calor, próprios para suportar altas temperaturas. 
 
FUNCÕES: Basicamente os transistores podem funcionar como chave, 
amplificador de sinais e regulador de tensão. 
	
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6.2 CIRCUITO INTEGRADO (C.l.) 
São circuitos eletrônicos dentro de uma pastilha de silício, é o principal 
responsável pela miniaturização dos circuitos eletrônicos. Dentro de um C.l. tem 
normalmente transistores, diodos e resistores ou até outros componentes como 
filtros de cerâmica. 
Um C.l. pode conter desde poucos até milhões de componentes internos 
são encontrados em relógios, calculadoras, microcomputadores, balanças 
eletrônicas, ou seja, em todos os equipamentos que manipulam dados digitais 
chamados "bits". Os transistores internos funcionam como "chaves" liga/desliga. 
Alguns possuem transistores bipolares, sendo chamados de TTL, outros 
possuem transistores MOSFET, sendo chamados de CMOS. Estes últimos são 
sensíveis à eletricidade estática, durante o transporte ele deve estar numa 
embalagem ou espuma antiestática e nunca deve ser tocado diretamente nos 
seus terminais. 
Geralmente os TTL começam com 74 e os CMOS com 40. 
Estes Cls funcionam como portas lógicas, fiip-flops, multiplexadores e 
contadores, outros funcionam como microcontroladores memórias, etc. 
 
PRIMEIRO CI 
 
 
Fonte disponível em 
http://ophicina70.blogspot.com.br/2015/05/como-
recuperar-ouro-de-chips-de.html 
 
ENCAPSULAMENTO 
USUAL DE UM CI 
 
Fonte disponível em 
http://www.eletronicacastro.com.br/6527-
circuito-integrado-ka7500c.html 
 
6.2.1 CONTAGEM DOS PINOS DE UM CI 
- Com uma fileira de pinos - Da esquerda para a direita, com o código para frente; 
- Com duas fileiras de pinos - No sentido anti-horário a partir da esquerda do 
chanfro ou do pino marcado com um ponto: 
	
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- Com quatro fileiras de pinos - No sentido anti-horário a partir do pino marcado 
com um ponto. Veja abaixo: 
 
 
 
 
 
6.3 PORTAS LÓGICAS 
No início da era eletrônica, todos os problemas eram resolvidos por 
sistemas analógicos, onde uma quantidade é representada por um sinal elétrico 
proporcional ao valor da grandeza medida. As quantidades analógicas podem 
variar em uma faixa contínua de valores. 
Com o avanço da tecnologia, esses mesmos problemas começaram a ser 
solucionados através da eletrônica digital, onde uma quantidade é representada 
por um arranjo de símbolos chamados dígitos. Os computadores, calculadoras, 
sistemas de controle e automação, codificadores, decodificadores, entre outros, 
empregamapenas um pequeno grupo de circuitos lógicos básicos (que realizam 
funções lógicas), que são conhecidos como portas NÃO (NOT), E (AND), OU 
(OR) e flip-flops. 
 
6.3.1 SIMBOLOGIA E TABELA DE FUNCIONAMENTO 
 
 
	
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48	
	
 
 
6.3.2 EXEMPLO DE LÓGICA: 
 
Convenção: 
 
Ch A aberta 
= 0 
Ch A fechada 
= 1 
Ch B aberta 
= 0 
Ch B fechada 
= 1 
Lâmpada 
apagada = 0 
Lâmpada 
acesa = 1 
Lógica E (AND) 
 
 
 
Lógica OU (OR) 
 
 
6.3.3 ESQUEMA INTERNO DE PORTAS LÓGICAS: 
 
 
 
 
 
 
 
	
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7 MICRO-BOTÕES E MICROCONTROLADORES 
 
 
7.1 MICROBOTÔES 
São dispositivos utilizados para controlar uma máquinas ou processos através 
do simples toque de uma tecla que direciona, através dos condutores, o fluxo de 
elétrons (corrente elétrica), para o equipamento ou dispositivo que o operador 
deseja ligar 
 
SIMBOLOGIA: 
Podem ser: 
• NA (normalmente aberto): ao acionar o botão, fecha o circuito permitindo 
a passagem da corrente elétrica e a energização da carga. 
 
 
 
• NF (normalmente fechado): ao acionar o botão, o circuito que estava 
fechado é aberto e ocorre a desenergização da carga. 
 
 
 
7.1.1 ASPECTOS FÍSICOS: 
 
Micro Switch: 
 
 
Fonte disponível em http://erusa.com/product-category/switches/switches-switches/page/3/ 
 
 
 
	
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Push Button: 
 
Fonte disponível em http://erusa.com/product-category/switches/switches-switches/page/3/ 
 
 
Fim de Curso: 
 
Fonte disponível em http://dongnan.diytrade.com/sdp/66319/4/cp-1068528/0.html 
 
 
7.2 CIRCUITO PULL UP E PULL DOWN 
O circuito Pull-Up e Pull-Down garante o nível lógico 1 e 0, assegurando que o 
dispositivo eletrônico interprete de forma correta os acionamentos. Outro ponto 
importante é que na maioria das vezes não encontramos micro botões 
normalmente fechados e em alguns casos necessitamos de alterar a lógica para 
normalmente fechado sem ter um componente para este fim. 
 
Resistor Pull-Up 
 
Neste circuito quando a chave não está 
sendo acionada o pino do Arduino se 
encontra em NL 1, a corrente elétrica passa 
direto para o arduino, quando a chave é 
fechada como a resistência interna do 
Arduino é maior que a do GND, a corrente 
	
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escolhe o caminho mais curto deixando o 
Arduino em NL 0. 
 
 
Resistor Pull-Down 
 
Quando a chave não é acionada o pino do 
Arduino se encontra em NL 0, pois os 
contatos da chave está abertos não 
permitindo a passagem da corrente, quando 
a chave é fechada como a resistência interna 
do Arduino é menor que a que está 
conectada ao GND, a corrente escolhe o 
caminho mais curto deixando o Arduino em 
NL 1. 
 
7.3 CALCULO DO RESISTOR DE PULL-UP/DOW: 
Em geral, o resistor deve ser um décimo menor que a resistência interna do pino 
de entrada, mas geralmente a resistência interna de entrada varia entre 100KΩ 
e 1MΩ. 
Considerando o dimensionamento para o pino de entrada do Arduino de 1mA 
(0,001A), tensão de 5V: 
V=R*I → R = A
B
 
𝑅 =
5
0,001 = 5000Ω = 5kΩ 
Neste caso podemos adotar resistores comerciais de 5,1kΩ ou 4,7kΩ 
 
 
 
 
	
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7.4 MICROCONTROLADORES 
É um conjunto de circuitos eletrônicos, compostos por memórias, entradas, 
saídas e processador incorporados em um circuito integrado, são utilizados em 
produtos e dispositivos automatizados, como os sistemas de controle 
de automóvel, dispositivos médicos, controles remotos, máquinas de escritório, 
eletrodomésticos, ferramentas elétricas, brinquedos e outros sistemas 
embarcados. 
 
ASPECTO FÍSICO: 
 
Fonte disponível em http://www.dreaminc.com.br/sala_de_aula/circuito-integrado/ 
 
 
 
 
 
	
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8 MOTORES DE CORRENTE CONTÍNUA 
 
Os motores de corrente contínua comuns consistem na forma mais comum para 
se converter energia elétrica em energia mecânica, sendo por esse motivo são 
amplamente empregados como principal meio de propulsão das partes móveis 
de robôs, automatismos e diversos tipos de dispositivos de mecatrônica. 
Os motores cc têm seu funcionamento baseado no efeito magnético da corrente 
elétrica, ou seja, no campo magnético que aparece em torno de um condutor 
percorrido por uma corrente elétrica. 
 
Fonte disponível em https://en.wikipedia.org/wiki/DC_motor 
 
 
8.1 CARACTERISTICAS DOS MOTORES DC 
Os motores cc que podemos usar em projetos são especificados para operar 
com tensões que vão de 1,5 a 48V e com correntes de 50mA a 3A. 
Quando utilizamos o Arduino para o acionamento desses componentes é 
preciso prestar muita atenção quanto a corrente e tensão nominal dos motores 
dc, pois ao utilizar um motor com tensão ou corrente acima do suportado pelo 
Arduino, isso pode levar a queima da saída ou até mesmo do Microcontrolador. 
 Existem duas soluções para este problema a utilização de Relés ou 
Transistores, vamos considerar um motor de 9V e 1A. Este motor não pode ser 
ligado diretamente na saída do Arduino, para realizar este acionamento será 
necessário a utilização de um dispositivo que receba o sinal de 5V e faça o 
fechamento de um subsistema que acione o motor. 
 Na utilização do relé devemos primeiramente saber qual a tensão nominal 
da Bobina do relé e depois qual a máxima tensão e corrente que ele suporta. 
Outro ponto importante é a necessidade, por ser um dispositivo eletromecânico, 
de um circuito com transistor ou acopladores óticos para isolar a bobina e evitar 
problemas com ruídos e força contra eletromotriz que podem retornar ao pino do 
Arduino. É por isso que os Shields de relés possuem circuitos eletrônicos 
acoplados a eles: 
 
Para o exemplo, utilizaremos o relé a seguir: 
 
	
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54	
	
 
Fonte disponível em https://www.robocore.net/modules.php?name=GR_LojaVirtual&prod=258 
 
Repare que a bobina é de 5Vdc(cc), caso aplique 125Vac(ca) ou 28Vdc(cc) os 
contatos suportam até 12A. 
 
 
8.2 CÁLCULO DE TRANSISTOR COMO CHAVE: 
Suponhamos um transistor que possua um ganho mínimo de 100 vezes. Isso 
significa que é preciso uma corrente 𝐼D 100 vezes menor para produzir uma 
corrente de coletor 𝐼E determinada. 
Carga ligada diretamente: Cálculo da Corrente: 
	
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55	
	
 
𝐼𝑐 =
𝑉𝑐𝑐
𝑅𝑐 
𝛽 =
𝐼𝑐
𝐼𝑏 
Considerando ganho ϐ=100,	
encontramos Ib:	
𝐼𝑏 =
𝐼𝑐
𝛽 
Determinamos Rb pelo valor de Ib e Vcc: 
𝑅𝑏 =
𝑉𝑐𝑐
𝐼𝑏 
Vamos supor também que desejamos controlar com este transistor um pequeno 
motor de corrente contínua que opere com corrente de 0,8A. 
Carga ligada diretamente: 
 
Considerando ganho ϐ=100,	encontramos	Ib:	
𝐼𝑏 =
𝐼𝑐
𝛽 	𝑒𝑛𝑡ã𝑜	𝐼𝑏 =
0,8𝐴
100 = 0,008𝐴 
Determinamos Rb pelo valor de Ib e Vcc: 
𝑅𝑏 =
𝑉𝑐𝑐
𝐼𝑏 	𝑠𝑢𝑏𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑖𝑛𝑑𝑜	𝑅𝑏 =
5𝑉
0,008𝐴 = 625Ω 
 
 
Para o acionamento do led com transistor, devemos dimensionar o resistor Rb 
conforme os cálculos abaixo. 
	
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Carga ligada diretamente: 
 
Cálculo da Corrente: 
𝐼𝑐 =
𝑉𝑐𝑐 − 𝑉𝑙𝑒𝑑
𝑅𝐶 =
5𝑉 − 2,20𝑉
220Ω = 0,0127𝐴 
Considerando ganho ϐ=100,	encontramos	Ib:	
𝐼𝑏 =
𝐼𝑐
𝛽 	𝑒𝑛𝑡ã𝑜	𝐼𝑏 =
0,0127𝐴
100 = 0,000127𝐴 
Determinamos Rb pelo valor de Ib e Vcc: 
𝑅𝑏 =
𝑉𝑐𝑐
𝐼𝑏 	𝑠𝑢𝑏𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑖𝑛𝑑𝑜	𝑅𝑏 =
5𝑉
0,000127𝐴 = 39370Ω 
Rb≅ 39𝑘Ω(resistor comercial) 
MONTAGEM: 
Pinagem doTransistor 
BC547: 
 
Montagem do Circuito: 
 
Observação: No lugar da chave podemos colocar um pino de saída do Arduino. 
 
 
 
	
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9 DISPLAY DE SETE SEGMENTOS 
 
É um componente destinado a exibir uma informação decimal. 
 
CONSTRUÇÃO: composto de sete leds, os quais podem ser ligados ou 
desligados individualmente. Os sete segmentos são dispostos 
num retângulo com dois segmentos verticais em cada lado e um segmento 
horizontal em cima e em baixo. Em acréscimo, o sétimo segmento bissecta o 
retângulo horizontalmente. Também existem displays de quatorze segmentos e 
de dezesseis segmentos (para exibição plena de caracteres alfanuméricos) 
todavia, estes têm sido substituídos em sua maioria por displays de matriz de 
pontos. Os segmentos de um display são definidos pelas letras “a”, 
“b”,”c”,”d”,”e”,”f”,”g” e opcionalmente o ponto DP que é usado para a exibição de 
números não inteiros. 
 
 
Fonte disponível em http://www.arduinoecia.com.br/2013/07/display-7-segmentos.html 
 
 
 
 
 
9.1 TIPOS DE DISPLAYS REFERENCIANDO PELO ACIONAMENTO: 
Analisando a forma construtiva do display de 7 seguimentos, é possível chegar 
em dois tipos de display, o anodo comum (aciona em zero) e o catodo comum 
(aciona em 1). 
 
ANODO COMUM CATODO COMUM 
	
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58	
	
 
 
 
Fonte disponível no manual (datasheet) do fabricante OPTOELETRONICS modelo FND310C 
 
Utilizaremos o display Catodo Comum, que é acionado em nível lógico 1(5V), 
para facilitar o entendimento e a elaboração da lógica de programação. 
 
 
9.2 PROTEÇÃO 
O display é composto por leds, a proteção para este tipo de componente é feita 
através de resistores, conforme visto anteriormente. 
 
Para o exemplo abaixo foram utilizados resistores de 220Ω conectados aos pinos 
de 4 a 11 do arduino. 
	
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Fonte disponível em http://www.electronica-pt.com/arduino/led-7-segmentos-arduino 
 
 
 
	
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10 FERRAMENTA FRITZING 
 
Fritzing	 é	 uma	 iniciativa	 de	 software	 open-source	 para	 auxiliar	 no	
desenvolvimento	de	protótipos	de	eletrônica	em	geral	indicado	aos	que	tem	interesse	
em	computação	física	e	prototipagem.		Com	ele	podemos	desenvolver	o	protótipo	em	
um	 protoboard	 virtual	 e	 depois	 alterar	 o	 modo	 de	 visualização	 para	 o	 diagrama	
esquemático	e	até	mesmo	o	layout	da	placa	de	circuito	impresso	(PCB	–	printed	circuit	
board).	 	 O	 projeto	 foi	 iniciado	 em	 2007	 pelo	 Interaction	 Design	 Lab	 (http://idl.fh-
potsdam.de/)	 na	 universidade	 de	 ciências	 aplicadas	 de	 Postdan,	 Alemanha	
(http://www.fh-potsdam.de/).		
	
10.1 INSTALAÇÃO 
Faça	o	download	do	software	neste	endereço	http://fritzing.org/download/.		
	
	
	
	 Inicialmente	 o	 site	 solicita	 uma	 doação,	 no	 entanto,	 basta	 selecionar	 “No	
Donation”	e	em	seguida	clicar	em	Download.	
	
	
	
	
	
	
	
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Selecione	a	versão	do	seu	ambiente	operacional	 (Windows,	Linux	ou	Mac)	de	
preferência.		
Observe	 a	 versão:	 version	 0.9.2b	 was	 released	 on	 April	 3,	 2015.	 (verificado	 em	
16/04/2016)	
	
	
	
10.2 AMBIENTE WINDOWS 
Normalmente	 disponibiliza	 um	 arquivo	 compactado	 fritzing.0.9.2b.32.pc	 na	
pasta	Download.		Descompacte	o	arquivo	em	um	lugar	específico	da	sua	preferência	no	
seu	 disco	 rígido.	 Como	 exemplo,	 vamos	 instalar	 na	 pasta	 Documents,	 na	 subpasta	
Fritzing	 em	 uma	 outra	 pasta	 fritzing.0.9.2b.32.pc.	 Clicar	 em	 Fritzing	 para	 abrir	 o	
aplicativo.	
	
	
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10.3 INICIANDO OS TRABALHOS 
	 Para	ambientção	com	a	nova	ferramenta,	vamos	iniciar	o	reconhecimento	básico	
dos	recursos	disponíveis,	para	isso,	dividiremos	a	tela	e	5	áreas:	
	
• Área	1:	Menu	de	seleção	das	visões	(imagens	da	área	de	trabalho)	
Protoboard:	 apresenta	 na	 área	 de	 trabalho	 a	 imagem	 do	 protoboard	 para	
desenvolver	as	ligações	com	o	Arduino,	os	componentes	e	os	fios.	O	que	vamos	utilizar	
na	 nossa	 capacitação	 pois	 esta	 ferramenta	 será	muito	 útil	 para	 preparação	 de	 seus	
exercícios,	notas	de	aula	e	apostilas.	
	
Esquemático:	apresenta	na	área	de	trabalho	a	imagem	do	esquema	elétrico	das	
montagens	desenvolvidos.	A	sua	utilização	está	voltada	para	usuários	da	Área	Elétrica.	
	
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63	
	
Na	nossa	capacitação	pode	ser	que	seja	utilizada	para	carregar	o	esquema	elétrico	e	em	
seguida	converter	para	visão	de	protoboard	para	facilitar	na	realização	das	montagens.	
	
PCB:	apresenta	na	área	de	 trabalho	a	 imagem	do	 leiaute	da	placa	de	 circuito	
impresso.	A	sua	utilização	será	exclusiva	para	usuário	que	pretende	construir	uma	placa	
de	circuito	impresso	e	realizar	a	montagem	física	com	componentes	elétricos.	Não	está	
previsto	a	utilização	desta	ferramenta	nesta	capacitação.	
	
• Área	2.	Área	de	trabalho			
Esta	é	a	área	principal	da	 tela,	é	aqui	que	desenvolveremos	a	maior	parte	de	
nossas	interações	com	a	ferramenta	e	onde	o	resultado	final	será	apresentado.	Na	nossa	
capacitação,	trabalharemos	basicamente	com	a	visão	Protoboard	e	com	seus	conteúdos	
disponíveis.	
	
• Área	3.	Área	de	mensagens	e	ferramentas			
Mensagens	de	roteamento	e	ferramentas	para	manipulação	dos	componentes.	
Por	meio	da	seleção,	podemos	inserir	textos,	girar	90o	ou	inverter	os	componentes.	
	
• Área	4.	Biblioteca	de	componentes			
Aqui	são	apresentadas	as	diferentes	bibliotecas	e	seus	componentes,	sendo	que	
as	bibliotecas	são	agrupamentos	de	 tipos	ou	categorias	de	componentes,	podem	ser	
criadas	 pelos	 fabricantes	 e	 fornecedores	 ou	 até	 mesmo	 pelo	 próprio	 usuário.	 Os	
componentes	padrão	estar	na	biblioteca	CORE.			
	
• Área	5.	Propriedades			
	 Todo	 componente	 do	 Fritzing	 pode	 conter	 propriedades	 que	 poderão	 ser	
alteradas	para	cada	cópia	do	mesmo	em	um	circuito,	por	exemplo,	um	circuito	pode	
conter	vários	RESISTORES	de	diferentes	valores,	mas	o	componente	usado	será	sempre	
o	mesmo	e	nas	propriedades	de	cada	um	deles	podemos	alterar	o	seu	valor.			
	
3.	Criação	de	montagem	
	 Criando	a	primeira	montagem	que	é	conectar	um	LED	ao	pino	13	do	Arduino	com	
um	resistor	de	220	W ligado	em	série.	A	finalidade	do	resistor	é	de	limitar	a	corrente	
elétrica	do	circuito	para	não	danificar	o	LED.	
	
	
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10.4 SELEÇÃO DOS COMPONENTES 
	 Para	inserir	o	Arduino	uno	na	área	de	trabalho,	inicialmente	buscamos	a	relação	
dos	Arduinos	disponíveis	pelo	ícone,	clicando	na	aba	esquerda	no	símbolo	do	Arduino	
ou	digitando	ARDUINO	na	parte	superior	em	busca.		
	
	
	
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65	
	
	
	 Em	seguida,	selecione	o	Arduino	Uno,	clicando	na	sua	figura	e	arraste	para	a	área	
de	trabalho.	
	
	
	
	 Para	o	resistor	de	220W, selecione	a	aba	esquerda	em	CORE,	selecione	o	resistor	
clicando	na	sua	figura	e	arraste	para	área	de	trabalho.	
 
	
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 Para	 selecionar	o	 LED,	 selecione	a	 aba	esquerda	no	CORE,	 arraste	 a	barra	de	
rolagem	do	lado	direito	até	encontrar	o	LED.	Clique	na	figura	do	LED	e	arraste	até	a	área	
de	trabalho.	
 
 
 
	
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 Deverá	estar	com	a	imagem	semelhante	na	área	de	trabalho	conforme	a	figura	
abaixo.	No	momento,	não	deve	se	preocupar	com	o	posicionamentodos	componentes	
e	as	respectivas	ligações.	O	importante	é	que	estejam	presentes	neste	momento	na	área	
de	 trabalho	 o	 protoboard,	 Arduino	 Uno,	 resistor	 de	 220W	 (faixas:	
vermelho/vermelho/marrom)	e	LED	(vermelho).	
 
 
 
 
10.5 LIGAÇÃO DO CIRCUITO 
	 Vamos	 iniciar	as	montagens	do	resistor	e	LED	no	protoboard.	Para	 isto,	basca	
clicar	nos	respectivos	componentes,	arrastar	e	posicionar	nos	terminais	do	protoboard.	
Observe	que	para	cada	terminal	do	componente,	estão	sinalizados	na	mesma	coluna	em	
verde,	os	outros	4	furos	que	estão	disponíveis	para	realizarem	as	ligações	com	os	fios.	
 
	
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68	
	
 
 
 A	primeira	ligação	será	do	aterramento	do	LED,	ligando	o	terminal	catodo	do	LED	
ao	pino	GND	do	Arduino,	 no	diagrama	elétrico	do	 lado	esquerdo	está	 sinalizado	em	
amarelo.	Para	realizar	esta	ligação	correspondente	no	Fritzing,	basta	clicar	em	um	pino	
GND	 do	 Arduino	 e	 arrastar	 até	 um	 dos	 furos	 do	 terminal	 esquerdo	 do	 LED	 que	
corresponde	 ao	 catodo	 e	 liberar	 o	 click.	 A	 linha	 automaticamente	 estará	 conectada	
conforme	a	figura	direita	da	visão	da	área	de	trabalho.	
	
 
 
	 De	forma	semelhante,	a	segunda	ligação	será	do	terminal	anodo	do	LED,	ligando	
ao	um	dos	terminais	do	resistor	de	220W,	no	diagrama	elétrico	do	lado	esquerdo	está	
sinalizado	em	amarelo.	Para	realizar	esta	ligação	correspondente	no	Fritzing,	basta	clicar	
em	um	dos	furos	disponíveis	do	terminal	direito	do	LED	que	corresponde	ao	anodo	e	
arrastar	a	linha	até	um	dos	furos	disponíveis	do	terminal	esquerdo	do	resistor	de	220W	
	
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69	
	
e	liberar	o	click.	A	linha	automaticamente	estará	conectada	conforme	a	figura	direita	da	
visão	da	área	de	trabalho.	 
 
 
 
	 Como	resistor	não	possui	polaridade,	poderia	ter	ligado	no	terminal	direito,	no	
entanto,	para	evitar	cruzamento	de	linhas,	optamos	por	ligar	no	terminal	esquerdo.	Isto	
ficará	mais	claro	quando	realizarmos	a	última	ligação. 
	 A	última	ligação	será	do	outro	terminal	do	resistor	de	220W ligado	ao	pino	13	do	
Arduino,	 no	 diagrama	 elétrico	 do	 lado	 esquerdo	 está	 sinalizado	 em	 amarelo.	 Para	
realizar	esta	 ligação,	basta	clicar	em	um	dos	 furos	disponíveis	do	 terminal	direito	do	
resistor	de	220W	e	arrastar	a	 linha	até	o	pino	13	do	Arduno	e	 liberar	o	click.	A	 linha	
automaticamente	 estará	 conectada	 conforme	 a	 figura	 direita	 da	 visão	 da	 área	 de	
trabalho. 
 
 
3.4	Ajustes	finais	
 Para	melhorar	a	visualização	das	linhas,	por	questões	estéticas	de	diagramação,	
podemos	ajustar	o	posicionamento	das	linhas.	Para	realizar	estas	correções,	devemos	
	
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clicar	e	selecionar	a	linha	e	em	seguida	arrastar	o	mouse,	ajustando	os	ângulos	conforme	
as	figuras	abaixo.	
 
 
 
	 Para	 finalizar,	o	Fritzing	permite	alterar	os	parâmetros	dos	 componentes.	Por	
exemplo,	para	o	resistor,	inicialmente	clicamos	no	resistor	e	selecionar	as	propriedades,	
por	meio	da	barra	de	rolagem	e	alterar	de	220W	para	330W.	Após	alteração,	o	Fritzing	
já	atualiza	no	circuito	com	as	cores	das	faixas	para	laranja,	laranja,	marrom.	
	
	
	
	
	 Da	 mesma	 forma,	 para	 alterar	 os	 parâmetros	 do	 LED,	 clicamos	 no	 LED	 e	
selecionar	as	propriedades,	por	meio	da	barra	de	rolagem	e	alterar	de	vermelho	(Red)	
para	verde	(Green).	Após	alteração,	o	Fritzing	 já	atualiza	no	circuito	o	LED	com	a	cor	
verde	selecionada.	No	exemplo	foi	escolhido	a	dimensão	do	LED	de	570nm.	
	
	
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10.6 CONSIDERAÇÕES 
	 Evidente	que	existe	outros	recursos	disponíveis	para	este	aplicativo,	no	entanto,	
nesta	 capacitação	 ficaremos	por	aqui.	 Embora	a	apresentação	 ter	 sido	bem	básico	e	
resumido,	esperamos	que	tenha	sido	satisfatório	e	ter	compreendido	como	deverão	ser	
utilizados	para	realizar	montagem	de	circuitos.	Para	o	nosso	caso,	acreditamos	que	a	
ferramenta	Fritzing	será	útil	para	elaborarmos	exercícios,	notas	de	aula	e	apostilas,	uma	
vez	que	os	seus	recursos	são	limitados	e	basicamente	para	a	diagramação,	pois	não	está	
disponível	a	simulação.	
	 Fica	um	convite	para	posteriormente,	navegar	mais,	observar,	verificar	e	analisar	
outros	recursos	disponíveis	no	Fritzing	e	realizar	outras	montagens.	
	 	
	 	
	 	
	
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11 PROGRAMAÇÃO EM LINGUAGEM C PARA ARDUINO 
 
AULA 1 - OPERADOR TERNÁRIO, MAPA DAS ENTRADAS E 
SAÍDAS DO ARDUINO, FUNÇÃO DIGITAL, FUNÇÃO ANALÓGICA E 
FUNÇÃO SERIAL 
 
OPERADOR TERNÁRIO 
Esse operador avalia uma expressão e se esta for verdadeira uma instrução é 
executada, se a expressão for falsa a outra expressão é executada. 
(expressão) ? instrução1 : instrução2; 
Exemplo: 
int x = 8; 
y = (x > 10) ? 15 : 20; 
O valor de y vai depender se o valor x é maior ou menor que 10, como x recebe 
o valor 8 a afirmação é falsa, por isso y recebe o valor 20, se o valor atribuído a 
x fosse maior que 10, y seria 15. 
 
MAPA DAS ENTRADAS E SAÍDAS DO ARDUINO: 
• PINOS DE ALIMENTAÇÃO: usados para alimentação de circuitos 
externos e reset do Arduino. 
§ Pino Reset 
§ Pino 3V3 
§ Pino 5V 
§ Pino GND 
• PINOS DIGITAIS: são pinos usados para detecção ou transmissão de 
sinais digitais. 
§ Pino 0 ao pino 13 
o FUNÇÕES EM C: 
§ pinMode( ) 
§ digitalRead( ) 
§ digitalWrite( ) 
§ analogWrite( ) 
§ attachInterrupt( ) 
§ pulseIn( ) 
• PINOS ANALÓGICOS: usados para leitura de sinais de sensores 
§ Pino A0 a A5 
o FUNÇÃO EM C: 
§ analogRead( ) 
 
 
 
 
 
 
 
	
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AS PORTAS DE E/S DO ARDUINO E SUAS FUNÇÕES 
 
 
PINOS DIGITAIS: o Arduino possui 14 pinos numerados de 0 a 13. Para 
determinar se o pino é entrada ou saída, utiliza-se a função pinMode( ) (OUTPUT 
/ INPUT), para detectar ou transmitir níveis lógicos verdadeiro ou falso (1/0 ou 
HIGH/LOW). 
 
OS PINOS ANALÓGICOS são 6 pinos com o nome ANALOG IN, esses pinos 
são usados para leitura de sinais analógicos de sensores conectados ao Arduino, 
e podem ser entre zero a 5 volts. Os pinos de entradas analógicas não precisam 
ser previamente configurados com a função pinMode( ). 
 
A PORTA SERIAL DO ARDUINO E SUAS FUNÇÕES EM C: O conector USB: 
É por meio desse conector USB fêmea do tipo A que o Arduino se comunica 
atraves de um cabo a um computador ou a outros dispositivos que tenham 
também uma interface USB. É tambem por esse conector que o Arduino recebe 
5 volts diretamente da fonte de alimentação do computador. 
 
OS PINOS DE ALIMENTAÇÃO: Ficam na barra com 6 pinos, marcada como 
POWER, localizada ao lado dos pinos analógicos. O primeiro pino dessa barra, 
RESET, quando forçado ao potencial de terra serve para resetar o Arduino. Do 
outro lado, Vin é um pino que também pode servir para alimentar o Arduino se 
nele for aplicada uma tensão entre 9 e 15 volts. 
Pinos 3V3, 5V e Gnd: dos 6 pinos dessa barra somente os quatro do meio 
servem para alimentar um circuito externo conectado ao Arduino: o pino de 5V 
e o terra (os dois pinos Gnd entre 5V e Vin); e o pino 3V3 que disponibiliza essa 
tensão com uma corrente máxima de 50mA. 
	
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FUNÇÃO DIGITAL: 
analogWrite(pino,valor): O Arduino pode gerar tensões analógicas em 6 de 
seus 14 pinos digitais com a função analogWrite( ). Dois parâmetros devem ser 
passados à função: o primeiro indica em qual pino será gerada a tensão; o 
segundo determina a amplitude dessa tensão, e deve ter valores entre 0 (para 0 
volt) e 255 (para 5 volts). 
 
attachInterrupt(pino,função,modo): Essa função é uma rotina de interrupção, 
ISR (Interrupt Service Routine).Toda vez que ocorrer uma interrupção por 
hardware no pino digital 2 ou 3 uma outra função, criada pelo programador, vai 
ser executada. O terceiro parâmetro, modo, informa como a interrupção vai ser 
disparada, se na borda de subida do pulso detectado no pino do Arduino, se na 
borda de descida, se quando o pulso for baixo ou se na mudança de nível desse 
pulso. 
 
pulseIn(pino,valor,espera): Essa função mede a largura em microssegundos 
de um pulso em qualquer pino digital. O parâmetro ‘valor’ diz à função que tipo 
de pulso deve ser medido, se HIGH ou LOW. O parâmetro ‘espera’ (time out) é 
opcional e se passado à função faz com que a medida do pulso só comece após 
o tempo em microssegundos ali especificado. 
 
FUNÇÃO ANALÓGICA: 
analogRead(pino): Essa função lê o nível analógico presente no pino indicado 
pelo parâmetro entre parênteses e, após a conversão para o seu equivalente em 
bits, o guarda em uma variável determinada pelo programador. 
 
Pinos 3, 5, 6, 9, 10 e 11(PWM): 
Pinos digitais que podem ser 
usados para gerar sinais 
analógicos: 
Função: 
analogWrite( ) 
 
AREF é a entrada de tensão de 
referência para o conversor A/D 
do Arduino; 
GND é o terra, comum a todos 
os outros pinos. 
Pinos 0 e 1: os dois primeiros 
pinos digitais são conectados a 
USART do microcontrolador do 
Arduino para comunicação serial 
com um computador. 
 
Pinos 2 e 3: pinos de ISR 
(Interrupt Service Routine) para 
tratar uma interrupção com a 
função attachInterrupt( ). 
PINOS DIGITAIS 
 PINOS ANALÓGICOS 
 
Pinos 0 a 5: aceitam tensões 
entre zero e 5 volts CC que vão 
ao conversor A/D de 10 bits no 
microcontrolador do Arduino. 
. 
	
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75	
	
 
FUNÇÃO SERIAL: 
Serial.begin(taxa): Essa função habilita a porta serial e fixa a taxa de 
transmissão e recepção em bits por segundo entre o computador e o Arduino 
 
Serial.end( ): Desabilita a porta serial para permitir o uso dos pinos digitais 0 e 
1 para entrada ou saída de dados. 
 
Serial.read( ): A função Serial.read( ) lê o primeiro byte que está no buffer da 
porta serial. 
 
Serial.print(valor,formato): Essa função envia para a porta serial um caracter 
ASCII, que pode ser capturado por um terminal de comunicação. O segundo 
parâmetro, ‘formato’, é opcional e especifica com quantas casas decimais ou 
com que base numérica vai ser o número transmitido. 
 
Serial.println(valor,formato): Como a anterior essa função envia para a porta 
serial um caracter ASCII com os mesmos parâmetros opcionais de ‘formato’, 
porem acrescenta ao final da transmissão o caracter Carriage Return (retorno ao 
início da linha) e o caracter New Line (mudança para a próxima linha). 
 
 
 
	
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76	
	
AULA 2 - ACIONAMENTO DE ENTRADAS DIGITAIS E SAÍDAS 
ANALÓGICAS 
 
ESTRUTURA DO PROGRAMA: 
 
No exemplo abaixo faremos o acionamento da saída 13 utilizando a entrada 2. 
 
void setup(){ // Configurações - Pinos de Entrada/Saída 
pinMode(13, OUTPUT); // Configura pino 13 como saída digital 
pinMode(2, INPUT); // Configura pino 2 como entrada digital 
} // Fim da configuração 
 
void loop(){ // Início do Programa 
 if (digitalRead(2) == 1){ // Se pino 2 for igual a 1: 
digitalWrite(13,HIGH); // Aciona pino 13, NL=1 ou 5V na saída 13 
 } else { // Senão: 
digitalWrite(led,LOW); // Desliga a saída digital 13 
 } // Fim do Senão 
} // Fim do Programa 
 
Em seguida é apresentado o programa anterior declarando variáveis para 
substituir os pinos, notem também que o HIGH foi substituído por 1 e LOW por 
0. 
 
int led = 13; // Variável led recebe o valor 13 
int botao = 2; // Variável botao recebe o valor 2 
 
void setup(){ // Configurações - Pinos de 
Entrada/Saída 
pinMode(led, OUTPUT); // Configura led (pino 3) como saída 
digital 
pinMode(botao, INPUT); // Configura botao (pino 2) como 
entrada digital 
} // Fim da configuração 
 
void loop(){ // Início do Programa 
if (digitalRead(botao) == 1){ // Se pino 2 for igual a 1: 
digitalWrite(led,1); // Aciona pino 13, NL=1 ou 5V na saída 
13 
} else { // Senão: 
digitalWrite(led,0); // Desliga a saída digital 13 
} // Fim do Senão 
} // Fim do Programa 
 
 
 
MONTAGEM DO CIRCUITO 
	
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ACIONAMENTO DE SAÍDAS ANALÓGICAS 
 
Neste tópico falaremos um pouco sobre a Modulação por Largura de Pulso ou 
(PWM – Pulse Width Modulation), no Arduino pinos que possuem esta função 
possuem um (~) e são utilizados como saída analógica. 
 
Comparação de sinal analógico e digital 
 
Analógico 
 
 
Digital 
 
 
O Arduino em sua concepção só possui saídas digitais, assim, foi desenvolvido 
um artifício para a saída digital trabalhar como uma saída analógica, para isto é 
necessário oscilar a saída em 0 e 5 volts através de ondas quadradas e ir 
alterando os tempos de alta e baixa, este recurso é chamado PWM 
 
Exemplo para 2,5V Exemplo para 0,5V 
	
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No exemplo abaixo utilizaremos a saída 3 que possui a função PWM que “simula” 
os valores analógicos. O programa aumenta a intensidade do led conforme a 
variável cont é incrementada. 
 
int led = 3; // variável led recebe o valor 3 
 
void setup(){ // Configurações - Pinos de 
Entrada/Saída 
pinMode (led, OUTPUT); // Configura led (pino 3) como 
saída 
} // Fim da configuração 
 
void loop(){ // Início do Programa 
for (int cont=0; cont<=255; cont++){ // (Valor inicial da variável, 
condição, ação) 
analogWrite (led, cont); // Define a saída PWM 
delay(10); // Aguarda 10ms 
} // Fim da rotina “for” 
} // Fim do Programa 
 
Ao descarregar o programa, observe que mesmo a variável cont sendo 
incrementada de 0 a 255, o led demora um tempo maior para começar a 
ascender. Isso se dá devido a tensão do led varia, conforme vimos 
anteriormente, entre 2,2 a 3,8V. 
 
Como 255 é igual a 5V, fazendo uma regra de três simples, podemos concluir 
que 2,2V é igual a aproximadamente 113. Agora é só refazer o programa 
carregando inicialmente a variável cont com o valor 113. 
 
int cont=0; // declaração da variável cont iniciada 
com 0 
 
void ledOn( ); // declaração da função ledOn tipo 
void 
 
	
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void setup( ) { // Configurações - Pinos de 
Entrada/Saída 
pinMode(3,OUTPUT); //Configura pino 3 como saída 
} 
 
void loop( ) { 
for (cont=0; cont<= 255; cont++) ledOn( ); // aumenta o brilho do 
led 
for (cont=255; cont>= 0; cont--) ledOn( ); // diminui o brilho do led 
} 
 
void ledOn( ) { // função que acende o led 
analogWrite (3, cont); 
delay (10); 
} 
 
 
MONTAGEM DO CIRCUITO 
 
 
	
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AULA 3 - ACIONAMENTO DE ENTRADAS ANALÓGICAS 
 
ESTRUTURA DO PROGRAMA: 
 
No exemplo abaixo faremos o acionamento da saída 3(PWM) utilizando a 
entrada analógica 0. Conforme o potenciômetro é variado, o nível de tensão na 
entrada é variado proporcionalmente, este valor é carregado na variável potenc 
que carrega um valor de 0 a 1024 será convertido de 0 a 255. Ao carregar a 
variável potenc na saída analógica, o valor da entrada é descarregado 
proporcionalmente na saída, variando assim a luminosidade do led. 
 
int led = 3; // Variável led assume o valor do pino 3 
int potenc = 0; // variável potenc recebe o valor proveniente 
do sensor 
 
void setup(){ // Configurações - Pinos de Entrada/Saída 
pinMode(led, OUTPUT); // Configura led(pino 3) como saída 
} // Fim da configuração 
 
void loop(){ // Início do Programa 
 potenc = map(analogRead(0),0,1023,0,255));