Componentes Eletrônicos: Diodos, Transistores, LED e Microprocessadores

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Nome: Rafael Greca Vieira Matrícula: 2018000434 
 
Título: Componentes e Aplicações 
 
1- Diodos e Transistores (característica, aplicações) 
 Diodos são componentes semicondutores e que são baseados no silício. 
No silício serão adicionadas substâncias chamadas de impurezas. Esse 
componente é composto de dois terminais que são ligados nas partes de 
junção PN. A parte que será ligada ao P é o ânodo e a parte ligada em N é o 
cátodo. A corrente elétrica irá trafegar somente no sentido ânodo-cátodo. Por 
causa dessas características , o diodo é usado como retificador. E atuam no 
processo da transformação de corrente alternada em contínua e também estão 
presentes em controles remotos, aparelhos eletrônicos, eletrodomésticos e 
entre outros, para evitar que esses aparelhos estraguem. Esse componente 
também pode ser usado como LED. 
 Assim como o diodo, os transistores também são componentes 
semicondutores. Existem dois tipos de transistores: NPN e PNP. A maioria 
deles apresentam três terminais: a base (B), coletor (C) e o emissor (E). A 
base é a responsável por ativar o transistor, o coletor é o terminal positivo do 
transistor e o emissor é o terminal negativo. Quando o transistor é acionado 
através da tensão da alimentação, uma corrente irá passar na sua base e irá 
alimentar o circuito. Esse componente é utilizado em circuitos elétricos e 
também podem ser usados como amplificadores de tensão. 
 
 Figura 1 – Funcionamento de um diodo 
 
2- LED (características, fabricação, aplicações) 
 LED é um diodo que é capaz de emitir luz e condutor de energia elétrica, 
que quando recebe energia, emite luz que é visível ao olho nú. O LED é um 
componente onde possui dois terminais: ânodo e cátodo. Esses terminais que 
são os responsáveis por determinar a polarização de um LED. Para emitir luz, 
o terminal ânodo deve estar positivo e o cátodo no negativo. Para identificar os 
terminais em um circuito é fácil, basta olhar o tamanho das “perninhas” do LED, 
como mostra a figura 2. A maior é o ânodo e a menor é o cátodo. A luz que é 
emitida do componente é monocromática e a cor depende do cristal e da 
impureza de dopagem do que o componente é fabricado. As principais 
características são: a eliminação de gases, raios ultravioletas e consumo de 
filamentos metálicos. 
 Esse componente é utilizado em eletroeletrônicos, como, por exemplo: 
TVs de LED, rádios, computadores, alguns semáforos, formação de números 
em relógios digitais, iluminação residencial, comercial ou industrial, no mercado 
médico-hospitalar, sinalização de automóveis, dentre outros.. 
 
 
 Figura 2 – Representação de um LED 
 
 O LED é construído a partir de um pequeno pedaço de cristal por um 
processo chamado CVD, que é a deposição química de um vapor. Esse 
processo sucessivo cria camadas sobrepostas de diferentes elementos 
químicos inseridos na estrutura cristalina. Depois disso, cortam-se lâminas 
(wafers) que são levadas para câmaras de DVD, onde passam pelas 
decomposições de camadas semicondutoras. Esses wafers serão cortados em 
minúsculos pedaços. Cada pedaço é soldado sobre um terminal metálico e 
fazem conexões através de um segundo terminal. Por último, o processo de 
fabricação se encerra no encapsulamento da peça com elementos ópticos que 
formarão a lente por onde se irradia a luz. 
 
3- Microprocessadores (características, fabricação, evolução) 
O funcionamento deste se dá, como já foi dito, pelo clock, que é a 
quantidade de operações que ele consegue fazer por segundo. Em seu núcleo, 
a contagem do clock é dada pela quantidade de impulsos que o cristal de 
quartz, que está dentro do microprocessador, consegue dar por segundo, 
estimulado por uma corrente elétrica. A entrada de dados para o 
microprocessador vem da memória e, para acelerar o processo, o 
microprocessador possui uma memória cache para leitura, trazendo então o 
que será processado. As operações que um microprocessador consegue fazer 
podem ser dividas em operações aritméticas, operações lógicas, controle e 
acesso à memória. Após fazer as operações os microprocessadores 
armazenam o resultado nos registradores, tanto para mandarem para um 
dispositivo de saída ou para reutilizar em outro cálculo. O processamento é 
realizado pelos transistores dentro do microprocessador, quando há a 
passagem de corrente há a movimentação de elétrons e assim a comunicação, 
do contrário nada acontece. O funcionamento de um processador é binário, ou 
seja, com passagem de corrente, representado por 1 e sem passagem de 
corrente, representado por 0. 
O microprocessador é feito com o superaquecimento do silício, formando 
um wafer. O wafer não pode ter nenhuma irregularidade em toda sua 
superfície, pois isto pode atrapalhar o desempenho do processamento. Após 
isso, o wafer recebe um tratamento de oxidação e há a formação de uma 
camada de dióxido de silício em sua superfície, que servirá de base para os 
transistores. Com o dióxido de silício já na superfície o wafer passa por um 
tratamento à luz ultravioleta parecido com o processo de revelação fotográfica. 
Terminado o processo, o wafer é cortado em pedaços retangulares iguais, base 
para a montagem do processador. Os pedaços da borda, que são circulares e 
algum outro defeituoso são descartados. Com os processadores prontos, eles 
passam pelo processo de miniaturização e encapsulamento e então serão 
finalizados para a venda e utilização. 
 Evolução dos microprocessadores: 
• Chip de circuito fechado (1969); 
• Intel 4004 (1970); 
• Intel 8080 e Motorola 6800 (1972); 
• MC 6501 e MC 6502 (1975); 
• Zilog Z-80 (1976); 
• Intel 8086 (1978); 
• Intel 8088 e Motorola 68000 (1979); 
• Apple III e iAPX-432 (1980); 
• iAP-432 e Chip 32000 (1981); 
• Intel 80286 (1982); 
• Motorola 68008 e 68008 (1984); 
• Intel 80386 (1985); 
• AMD 29000 (1987); 
• Motorola 88000 (1988); 
• Intel 80486, Motorola 68040 e Intel i860(1989); 
• INMOS T-9000 (1990); 
• MIPS R4000 (1991); 
• Alpha 21064 (1992); 
• Intel Pentium e PowerPC 601 (1993); 
• PowerPC 604, MIPS R10000 (1994); 
• Intel Pentium de 120 MHz (1995); 
• Pentium 4 (2002); 
• Intel Core (2006); 
• Cores i3, i5 e i7 (2010); 
 
4- Displays (CRT’s, LCD’s, Touchscreen) 
 Display é um dispositivo que apresenta informação de modo visual ou de 
modo táctil. Displays eletrônicos tácteis são frequentemente usados para 
auxiliar deficientes visuais, usando parte eletromecânica para atualizar uma 
imagem táctil dinamicamente, para que o deficiente visual consiga sentir a 
imagem através dos dedos. 
 Existem diversos tipos de displays, como: 
• Display eletrônico analógico, como os CRTs; 
• Display eletrônico digital, como: LCDs, VFD, LEDs, Tela de plasma, 
papel eletrônico, dentre outros. 
• Projetores, como projetor de filme, slide e projetor digital; 
• Mecânicos, como: perfurador de fita, painel rotativo, display flip-disc, 
display split-flap; 
• 
5- Armazenamento de informação (memória, HD, etc.) 
 O armazenamento de informação é feito em dispositivos de 
armazenamento, que tem como principal objetivo poder armazenar 
informações para usos posteriores. Antigamente eram utilizado a escrita para 
armazenar informações (hoje, em algumas ocasiões, ainda é utilizada essa 
técnica), porém, com o avanço da tecnologia, criaram novos dispositivos de 
armazenamento, como: HD, CD, DVD,SSD, disquete, etc.. 
Existem três tipos de dispositivos de armazenamento: 
• Por meios magnéticos, como: disquete, HD; 
• Por meios ópticos, como: CD, DVD; 
• Por meios eletrônicos, como: cartão de memória, pen drive; 
 
Os dispositivos de armazenamento por meio magnético são mais antigos e são 
mais utilizados atualmente, pois permitem uma grande quantidade de 
informações. Para conseguir gravar as informações no dispositivo, a gravação 
das informações e a cabeça do dispositivo gera um campo magnético, que em 
seguida irá magnetizar os dipolosmagnéticos, fazendo com que representem 
bits binários de acordo com a polaridade usada. 
Os dispositivos de armazenamento por meio óptico são utilizados em sistemas 
multimídia, mais utilizados como armazenamento de filmes, música, etc. Para 
gravar as informações, a mídia deve ser feita de um material que poderá ser 
“queimado” por um feixe de laser do dispositivo, criando os bits binários. 
Os dispositivos de armazenamento por meio eletrônico é o mais recente e o 
que oferece o melhor desempenho para armazenar informação. A gravação 
das informações é realizada através dos materiais que são utilizados na 
fabricação dos chips que armazenam as informações. Para cada bit a ser 
armazenado, existe a porta flutuante e a porta de controle. Existe uma pequena 
camada de óxido entre essas portas, que quando é carregada com eletrons 
representa o bit 1 e, quando descarregada, representa o bit 0. 
 
6- Energias renováveis (captação, conversão, transporte). 
 Existem diversos tipos de energias renováveis que são alternativas para 
o uso alternativo, substituindo o uso de combustíveis fósseis e causando um 
menor impacto ambiental. Podemos citar como energias renováveis: energia 
oceânica (das ondas, marés e térmica oceânica), energia geotérmica, energia 
da biomassa, energia hídrica, energia eólica e energia solar (solar térmica ou 
fotovoltaica). 
A captação da energia oceânica pode ser feita através da captura do 
movimento das ondas e que são usados, por exemplo, para alimentar uma 
turbina que alimenta um gerador de energia elétrica. O aproveitamento da 
energia dos marés, utilizando a vazão da maré para gerar energia elétrica. Por 
último, usando as diferenças de temperaturas entre as águas superficiais e 
profundas, extraindo energia a partir do fluxo de calor entre ambas. 
A energia geotérmica capta o calor formado no interior da Terra e são extraídas 
dos reservatórios subterrâneos através de profundas perfurações, ou utilizando 
reservatórios localizados mais pertos das superfícies. Esse calor é utilizado em 
turbinas de indústrias, utilizando a energia renovável para o funcionamento das 
indústrias e também em aquecimentos e geração de energia renovável. 
Energia biomassa é convertida utilizando tecnologias que permitem a 
conversão de energia de vários produtos (madeira, plantas, excrementos, 
etc..). Esses produtos sofrerão combustão e irão gerar energia. 
A energia hídrica utiliza a força ou energia da água em movimento, a fim de 
gerar energia elétrica. Isso é gerado através da canalização da água através 
das turbinas hidráulicas. Essa pressão irá fluir sobre as lâminas da turbina e 
acionando um gerador elétrico, convertendo o movimento em energia. 
A energia eólica é gerada através do uso das correntes de ventos, que serão 
convertidas em outras formas de energia graças a turbina eólica. Nas turbinas, 
a força do vento será convertida em uma força de rotação, que será usado para 
alimentar um gerador elétrico. 
A energia solar é criada a partir do calor do sol. A energia do sol será captada e 
transformada em eletricidade ou usada para aquecer água e outros líquidos. 
 
Referências: 
- https://www.portalsolar.com.br/blog-solar/energia-renovavel/energia-
renovavel.html; 
- http://www.ebc.com.br/especiais/energias-renovaveis; 
- 
http://www.abb.com.br/cawp/seitp326/1536ee26841af320c12578f5002e8ef4.as
px; 
- https://www.todamateria.com.br/energia-renovavel/; 
- https://www.oficinadanet.com.br/post/14684-diodos--quase-tudo-que-voce-
precisa-saber-sobre; 
- https://www.infoescola.com/fisica/eletronica-basica/; 
- https://www.mundodaeletrica.com.br/como-funciona-um-transistor-e-qual-a-
sua-aplicacao/; 
- http://pt.ccm.net/contents/400-microprocessador; 
- http://www.infowester.com/processadores2.php; 
- https://sites.google.com/a/eprin.net/madger-viegas/home/a-evolucao-dos-
microprocessadores; 
- https://www.tecmundo.com.br/historia/2157-a-historia-dos-processadores.htm; 
- https://www.mundodaeletrica.com.br/o-que-e-um-led/; 
- https://leonardoafonsoamorim.wordpress.com/2013/01/28/aplicacoes-do-led/; 
- http://blog.borealled.com.br/o-que-e-led/; 
- https://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_armazenamento; 
- https://pt.wikipedia.org/wiki/Display; 
- http://www.set.org.br/revista-da-set/a-fisica-dos-leds/; 
 
 
 
https://www.portalsolar.com.br/blog-solar/energia-renovavel/energia-renovavel.html
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https://www.oficinadanet.com.br/post/14684-diodos--quase-tudo-que-voce-precisa-saber-sobre
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https://pt.wikipedia.org/wiki/Display
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