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FACULDADE ANHANGUERA UNIDADE DE SUMARÉ Engenharia Elétrica 6°Semestre. ATPS Eletrônica II Nome: André Luis Santos Rodrigues 37266911 18 Bruno Cesar Demetino 42228124 77 Rodrigo Queiroz Caetano 37367060 50 Thales Nicolas A. Rodrigues 42518696 41 Wesley Alves da Silva 46238945 98

ATPS Eletrônica II

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A atividade pratica supervisionada (ATPS) é um procedimento metodológico de ensino-aprendizagem desenvolvido por meio de um conjunto de etapas, na Faculdade Anhanguera de Sumaré, sob a orientação do Professor *******.

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FACULDADE ANHANGUERA UNIDADE DE SUMAR

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INCLUDEPICTURE "https://docs.google.com/a/aedu.com/drawings/d/srSRB-ZuejevKDze1odrv_A/image?w=580&h=109&rev=1&ac=1" \* MERGEFORMATINET Engenharia Eltrica 6Semestre.ATPS Eletrnica IINome:Andr Luis Santos Rodrigues3726691118

Bruno Cesar Demetino4222812477

Rodrigo Queiroz Caetano3736706050

Thales Nicolas A. Rodrigues4251869641

Wesley Alves da Silva4623894598

Sumar2014Andr Luis S. Rodrigues,Bruno Csar Demetino,Rodrigo Queiroz Caetano,Thales Nicolas A. Rodrigues,e Wesley Alves da Silva.ATPS Eletrnicas IIA atividade pratica supervisionada (ATPS) um procedimento metodolgico de ensino-aprendizagem desenvolvido por meio de um conjunto de etapas, na Faculdade Anhanguera de Sumar, sob a orientao do Professor *******. Sumar-SP2014SUMRIO Introduo Fonte de Alimentao Regulada CircuitMaker Amplificador Operacional Montagem e simulao do Circuito no CircuitMaker Referncias IntroduoOs filtros de sinais so dispositivos amplamente empregados em nosso dia-a-dia. Desde um aparelho celular, uma TV e at mesmo em um automvel. Na verdade, sem os filtros eletrnicos muitas coisas que conhecemos hoje no seriam possveis, em especial, na rea das telecomunicaes na qual se enquadra a prpria Internet. Existem diversos tipos de filtros que, dependendo da aplicao, podem ser. Dispositivos extremamente simples, compostos por um resistor e um capacitor, at filtros. Digitais mais sofisticados usados em aplicaes mais exigentes como comunicaes espaciais.Uma importante aplicao de filtro no condicionamento de sinais provenientes de Sensores em plantas industriais. Muitas vezes h necessidade de remover eventuais rudos Existentes no sinal os quais surgem devido presena de cargas indutivas prximas, Descargas eltricas ou mesmo rudo trmico. Os efeitos negativos do rudo tornam-se piores Quanto menor for a potncia do sinal que est sendo transmitido.Fonte de alimentao reguladaUma fonte de alimentao regulada um circuito eletrnico projetado para proporcionar uma tenso contnua pr-determinada VOreg independente da corrente de sada IL, da temperatura ou de quaisquer variaes na tenso da rede CA de alimentao de entrada Existem vrios tipos de fontes de alimentao reguladas. Uma fonte de alimentao de tenso regulada possui a mesma tenso de sada independentemente da resistncia da carga. Uma fonte de alimentao de corrente regulada produz a mesma corrente de sada independentemente da resistncia da carga.Naturalmente, existe um limite para mudar a resistncia da carga. Por exemplo, se voc colocar um curto circuito (O ohm) sobre os terminais de sada de uma fonte de alimentao de tenso regulada, a tenso sobre os terminais cair para zero. (No pode haver queda de tenso sobre uma resistncia de O ohm.).A tenso de sada de uma fonte de alimentao regulada ser constante sobre uma determinada faixa de valores da corrente de carga. O fabricante deve fornecer-lhe essa faixa de valores.A corrente de sada de uma fonte regulada ser constante sobre uma faixa determinada de valores da resistncia de carga. Como no caso de fontes com voltagem regulada, o fabricante deve fornecer-lhe a faixa de valores.Um regulador de tenso um dispositivo, geralmente formado por semicondutores, tais como diodos zener e circuitos integrados reguladores de tenso, que tem por finalidade a manuteno da tenso de sada de um circuito eltrico. Sua funo principal manter a tenso produzida pelo gerador/alternador dentro dos limites exigidos pela bateria e pelo sistema eltrico que esta alimentando e para tanto necessrio que a tenso de entrada seja superior tenso de sada. O regulador de tenso mantm a tenso de sada constante (estabilizada) mesmo havendo variaes na tenso de entrada ou na corrente de sada. Em reguladores de tenso comercializados como circuitos integrados monolticos, a tenso de entrada deve ser no mnimo 0,6V superior tenso de sada. Este valor varia conforme a arquitetura de cada regulador. Por exemplo: Se ele estiver sendo utilizado em um motor de automvel, dever manter a sada para o veiculo entre 13,5 e 14,5 volts, sendo um valor normal 14,0 volts. No caso de falha do regulador, a tenso poderia subir demasiadamente e vir a queimar as lmpadas do sistema ou danificar outros equipamentos como auto rdios e at mesmo a central eletrnica de injeo de combustvel. Ou a tenso poderia ficar muito baixa, o que ocasionaria a descarga da bateria, sua deteriorao e parada do automvel. Este enfoque serve tambm para reguladores que no sejam o automotivo, mas tambm o da fonte de um computador, de uma TV ou qualquer outro dispositivo eletrnico.Suas sries mais comuns so 78XX e 79XX. A srie 78XX so reguladores de tenso positiva, e a srie 79XX so reguladores de tenso negativa, tendo suas principais caractersticas definidas em: Alto grau de preciso na tenso de sada Limitao de corrente Proteo contra curto-circuito Desligamento automtico por excesso de aquecimento Corrente mxima de sada de 1 AmpereCircuitMaker

INCLUDEPICTURE "https://docs.google.com/a/aedu.com/drawings/d/sSUuRw7HV0uDS6YzQu_xq8g/image?w=544&h=308&rev=1&ac=1" \* MERGEFORMATINET O CircuitMaker um programa de simulao de circuitos que usa como motor um simulador clssico da Universidade de Berkeley na Califrnia/EUA chamado SPICE. possvel realizar simulaes analgica, digitais ou mistas usando CircuitMaker Student usando quaisquer componentes cujo modelo esteja disponvel no formato SPICE.A verso para estudantes est limitada a 50 componentes na simulao e a sua biblioteca pode conter, no mximo, 1000 componentes. Os requisitos para a instalao do CircuitMaker em um computador so: Processador 486 ou superior. 8 MB de memria RAM. 15 MB de espao em disco. Windows 95 ou Windows NT 4.0 ou mais atual.A figura acima apresenta os elementos da interface grfica do CircuitMaker Student Barra de menus Barra de ferramentas Barra de ttulo Janela de Desenho do Circuito Janela do Multmetro Janelas de Anlise possvel notar que nem todos os botes da barra encontram-se habilitados.Dependendo do tipo de simulao e do elemento selecionado, algumas funes podem no se aplicar e os botes correspondentes a elas aparecero inabilitados, com cones acinzentados.

INCLUDEPICTURE "https://docs.google.com/a/aedu.com/drawings/d/sjaAZOsUNALGUeBJ-L6EVcg/image?w=544&h=308&rev=1&ac=1" \* MERGEFORMATINET Na imagem acima temos o exemplo de uma simulao,entrando no menu superior na barra FILE e clicando no OPEN(abrir) teremos vrias simulaes possveis a serem feitas,sendo essa uma delas. Uma vez que o arquivo (desenho) j estiver com nome gravado, para salv-la acesse o menu FILE/SAVE ou apenas clicar no botoAbrir CircuitoPara abrir um arquivo (desenho), acesse o menu FILE/OPEN ou apenas clicar no boto.Inserir ComponentePara inserir um componente, clique no boto para que seja exibida uma caixa) localizado na esquerda, uma subdviso (chamado menor) localizada no centro e o smbolo do componente. Aps ter escolhido o componente, coloque o valor do componente no campo Label-Value. Caso no tenha conseguido localizar o componente, clique sobre o boto Search onde poder ser localizado atravs do nome, nmero ou descrio. Feito a escolha, clicar no boto Place para inserir o mesmo.O objeto poder ser rotacionado no momento de inserir o mesmo, utilizando o boto direito do mouse.Amplificador OperacionalAproximadamente 1/3 dos CIs lineares so Amplificadores Operacionais (AmpOp). Isso decorre da necessidade de se ter um circuito amplificador de fcil construo e controle, e de boa qualidade.OAmplificador Operacional um componente activo usado na realizao de operaes aritmticas envolvendo sinais analgicos.Os Amp Op so amplificadores que trabalham com tenso contnua to bem como com tenso alternada. As suas principais caractersticas so: Alta impedncia de entrada Baixa impedncia de sada Alto ganho Possibilidade de operar como amplificador diferencialOperaes dos Amplificadores Operacionais Soma Diferena Integrao LogaritmoCaractersticas AmpOpGanho a: ideal infinita. Na prtica, so usados valores na ordem dos 200 000.

Impedncia de entrada: ideal infinita. Na prtica, valores so possveis valores na ordem dos 10 M (significa que o amplificador no consome corrente pelas entradas).Impedncia de sada: ideal nula. Na prtica, so usados valores na ordem dos 75 , o que significa uma ausncia de queda de tenso interna na sada.

Resposta de frequncia: ideal de 0 ao infinito. Na prtica escolhem-se tipos com resposta bastante acima da frequncia na qual iro operar para dar uma aproximao do ideal.

Relao de rejeio em modo comum: este parmetro provavelmente mais conhecido pela sigla inglesa CMRR (common mode rejection ratio). Conforme igualdade I.1, um amplificador operacional ideal tem sada nula se as entradas so iguais. Nos circuitos prticos, h sempre uma pequena sada com as entradas iguais, condio esta chamada de modo comum. A condio usual, isto , com tenses de entrada diferentes, chamada modo diferencial. E o parmetro dado pela relao, expressa em decibis, dos ganhos em ambas condies CMRR = 20 log (ganho modo diferencial / ganho modo comum). Um circuito ideal teria CMRR infinito.

INCLUDEPICTURE "https://docs.google.com/a/aedu.com/drawings/d/s4MXS9NMId6Lgokxjg-RXDg/image?w=240&h=185&rev=1&ac=1" \* MERGEFORMATINET Amplificador OperacionalSmboloUm amplificador analgico sempre representado como um tringulo em que um dos vrtices a sada. O grfico mostra o diagrama esquemtico de um Amplificador Operacional com seu modelo mais usual.

+VCCe -VCCso as tenses de alimentao do amplificador operacional

Alguns amplificadores operacionais tambm podem ser alimentados com +VCCe 0V

A tenso de sada, VO, est limitada pelas tenses de alimentao(neste caso, VO [-VCC, +VCC])

Os amplificadores operacionais amplificam a diferena de tenso aplicada nas entradas V+e V-VO=A(V+-V-)ondeArepresenta o ganho de tenso do amplificador. O ganho pode atingir valores da ordem 105a 106.Baseando-se nas informaes obtidas no passo anterior, levantar uma discusso com seu grupo de trabalho e responder s seguintes perguntas:a) Como se diferenciam os circuitos lineares dos no lineares?b) Quais as principais diferenas entre circuitos com realimentao e circuitos de malha aberta?c) Classifique as configuraes a seguir em malha aberta, realimentao positiva ou realimentao negativa:I. Circuito comparadorII. Amplificador inversoriii. Circuito oscilador biestvela) Elementos com caractersticas no-lineares tm, atualmente, larga aplicao no campo da Eletrnica, sendo usados em retificadores, inversores, amplificadores, dispositivos de comutao, conversores analgicos/digitais e numa infinidade de outros aparelhos e sistemas. O presente trabalho visa familiarizar o leitor com alguns mtodos bsicos de anlise de circuitos que contenham elementos no-lineares. Para tanto, sempre que possvel, so buscadas analogias entre tais circuitos e aqueles lineares, cuja tcnica de anlise supe-se j ser de domnio do leitor. Na Figura 1 representado, esquematicamente, um circuito eltrico (C), que produz uma resposta y(t) quando excitado por uma funo x(t). Se todos os elementos que compe o circuito forem lineares, a resposta ser sempre proporcional excitao, isto y(t) = k.x(t) (1)Um elemento linear dos mais comuns o resistor. Se a tenso v(t) aplicada entre seus terminais (a excitao), uma corrente i(t) surgir como a resposta, sendo dada pela Lei de OhmA no-linearidade, inerente a todos os dispositivos reais e procurada propositalmente em muitos casos, deve-se a caractersticas intrnsecas dos materiais, que no sero objeto de estudo no presente trabalho. De uma maneira geral, pode-se classificar qualquer elemento, linear ou no, em trs grupos:b)Circuito com realimentao: Este modo e denominado malha fechada pois o ganho do amplificador operacional obtido pelo projetistac) i.Circuito comparador Malha Abertaii.Amplificador inversor Realimentao Negativaiii.Circuito oscilador biestvel Realimentao PositivaMontagem do circuito e simulao utilizando o CircuitMaker Baseando-se no conhecimento obtido, montamos e simulamos no CircuitMaker Student um amplificador no inversor de ganho de malha fechada igual a 7, usando um amplificador operacional UA741.

componentes utilizados 01 AmpOp UA741

01 resistor 1K(ohm)01 resistor 6K(ohm) 01 Fonte de Tenso DC 1V

01 Fonte de Tenso DC 10V

01 Fonte de Tenso DC -10V

01 Voltmetro

02 Pontos de Aterramento

Aps a simulao conseguimos realizar com sucesso o desafio, a tenso de entrada de 1V foi amplificada para 7V, fazendo assim um ganho de malha fechada igual a 7.Referencias

http://www.eletronicadidatica.com.br/equipamentos/fonte_alimentacao/fonte_alimentacao.htmhttp://www.ifi.unicamp.br/~kleinke/f540/e_amp1.htmhttp://www.projetostecnologicos.com/Projetos/AmpNInv/AmpNInv.htmlhttp://tiny.cc/artigo_circuitmaker