OS COMPONENTES ELETRÔNICOS 2

CONTINUAÇÃO

b) Componentes Ativos:

    Os componentes ativos são aqueles que podem gerar ou amplificar sinais e temos dois grupos principais.O primeiro , mais antigo e não muito usado atualmente (a não ser em aplicações especiais) , consiste daqueles que trabalham com base em tubos de gás ou vácuo , ou seja , válvulas; e o segundo (mais moderno) trata das propriedades dos materiais semicondutores , isto é , dispositivos de estado sólido.

- Transistores Bipolares:

    Os transistores são componentes formados por 3 pedaços de materiais semicondutores. Os transistores são os componentes mais importantes dos circuitos eletrônicos , pois podem gerar e amplificar sinais além de funcionar como chaves controladas eletrônicamente.

    Na figura abaixo temos os aspectos de alguns transistores comuns.

Transistor de baixa potência , destinados a trabalhar com correntes pouco intensas.

Transistor de média potência

Transistor de alta potência

 





  Os de média e alta potência são usados para controlar correntes intensas como , por exemplo , as que circulam por um motor . Estes transistores são dotados de elementos para instalação em um radiador de calor.
    O radiador de calor nada mais é do que uma chapa de metal com dobras que ajudam na transferência do calor gerado para o meio ambiente.
    Observe que os transistores possuem terminais de emissor (E) , coletor (C) , e base (B) que devem ser ligados corretamente em qualquer projeto.
      Eles são indicados por um "tipo de fábrica" como  BC548 , 2N2222 , BF 494 , TIP31 , etc...
      Para usar um trasistor é preciso ter em conta a tensão máxima , a corrente máxima e o ganho (fator de amplificação) que pode variar entre 5 e 10000.

     Na operação normal , a corrente aplicada à base do transistor controla a corrente que circula

 entre o emissor e o coletor.

- Transistor de efeito de campo:
    Um tipo de transistor muito utilizado atualmente é o FRT ou Field Effect Transistor  (Transistor de Efeito de Campo) , cujos símbolos e aspecto são ilustrados abaixo: 

Nestes transistores , a tensão aplicada à comporta (G) controla a corrente que circula entre o dreno (D) e a fonte (S).

Os pequenos transistores de efeito de campo podem ser empregados como amplificadores ou osciladores , enquanto que os maiores  podem controlar correntes muito mais intensas (de muitos ampéres) sendo , por isso , muito utilizados em controles de motores nos projetos de Mecatrônica.

    Basta aplicar uma tensão positiva de alguns volts na comporta para que a resistência entre o dreno e a fonte se reduza a uma fração de ohm e uma corrente muito intensa possa circular alimentando um circuito externo.

- IGBTs:

  Os IGBTs são transistores especiais que possuem o modo de disparo  dos MOSFETs de potência , mas conduzem a corrente como os bipolares.

    Isso os torna muito sensíveis e capazes de controlar correntes intensas.
   São muito aplicados em inversores industriais e controles de potência de máquina de todos os tipos.

- Circuitos Integrados:

    

    Em um único invólucro podem ser encontrados conjuntos de componentes já integrados de modo a formar um circuito que exerça determinada função a exemplo um amplificador , um circuito de controle , um oscilador , etc. Os dispositivos deste tipo recebem o nome de circuitos integrados e são representados por símbolos que , na verdade , apenas os dão o seu tipo e não o circuito equivalente interno.

    O uso de circuitos integrados simplifica o projeto , visto que alguns tipos podem conter centenas de transistores , resistores e outros componentes já interligados e prontos para utilização , necessitando apenas poucos componentes adicionais

  

Na figura acima exibimos os aspectos mais comuns dos circuitos integrados que podem encontrar nos trabalhos de Mecatrônica.
    Os circuitos integrados são especificados por grupos de letras e números como , por exemplo : LM555 , CA3140 , 4014 , NE567  , etc. Nas listas de materiais dos projetos , é comum acrescentar-se a função do circuito integrado , vide  timer (temporizador) , circuito lógico (CMOS ou TTL) , regulador de tensão , etc..
    Os microprocessadores e os microcontroladores são tipos especiais de circuito integrado que se destinam ao controle e processamento de informações na forma digital. Alguns microprocessadores podem conter mais de 5 milhões de transistores em seu interior.