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SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI FACULDADE DE TECNOLOGIA SENAI ÍTALO BOLOGNA – FATECIB ODAIR JOSÉ MARCOLINO MURILO PERON MACHADO ROCHA UMIRAMAR FERNANDES DA SILVA JUNIOR KIT DIDATICO DE ELETRONICA

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TCC de mecatronica

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iSERVIO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL SENAIFACULDADE DE TECNOLOGIA SENAI TALO BOLOGNA FATECIB

ODAIR JOS MARCOLINOMURILO PERON MACHADO ROCHAUMIRAMAR FERNANDES DA SILVA JUNIOR

KIT DIDATICO DE ELETRONICA

Goinia2012

iiODAIR JOS MARCOLINOMURILO PERON MACHADO ROCHAUMIRAMAR FERNANDES DA SILVA JUNIOR

KIT DIDATICO DE ELETRONICA

Monografia apresentada Faculdade de Tecnologia SENAI talo Bologna como requisito obteno do ttulo de Tcnico em Mecatrnica.

Orientador: Prof. Anzio Neto Barbosa dos Santos

Goinia2012

iiiODAIR JOS MARCOLINOMURILO PERON MACHADO ROCHAUMIRAMAR FERNANDES DA SILVA JUNIOR

KIT DIDATICO DE ELETRONICA

Monografia apresentada Faculdade de Tecnologia SENAI talo Bologna como requisito obteno do ttulo de Tcnico Industrial em Mecatrnica.

Aprovada com conceito:________

Goinia, ____ de _________________ de 2012.

_______________________________________________________________ Orientador: Prof. Anzio Neto Barbosa dos Santos FATEC SENAI GO

ivDEDICATRIA

Dedico minha famlia e a todos os professores que de alguma forma contriburam para a realizao deste trabalho, e em especial, a minha famlia, que esteve sempre ao meu lado em todos os momentos.Aos meus pais, que sempre me apoiaram incansavelmente.E aos nossos amigos, pela ajuda nos momentos mais difceis, demonstrando o companheirismo de uma grande amizade.

ODAIR JOS MARCOLINOMURILO PERON MACHADO ROCHAUMIRAMAR FERNANDES DA SILVA JUNIOR

vAGRADECIMENTOS

Agradecemos primeiramente a Deus, sem ele nada seria possvel. A todo o corpo docente e coordenadores da Faculdade de Tecnologia SENAI talo Bologna, pelo esforo em nos proporcionar a melhor formao profissional possvel. A todos os professores, pela orientao dedicada e pelo apoio logstico, ambos imprescindveis para a obteno dos resultados aqui apresentados.

viEPGRAFE

H homens que lutam um dia e so bons.H outros que lutam um ano e so melhores.H os que lutam muitos anos e so muito bons.Porm h os que lutam toda a vida.Esses so imprescindveis. Bertolt Brecht

viiRESUMO

Jos Marcolino, Odair; Peron Machado Rocha, Murilo; Fernandes da Silva Junior, Umiramar. KIT DIDATICO DE ELETRONICA. 2012, 25 folhas. Monografia (Tcnico em Mecatrnica) Faculdade de Tecnologia SENAI talo Bologna. Goinia, 2012.

Este projeto surgiu em necessidade de se realizar testes em bancadas, antes de soldar os componentes, podendo assim antecipar o resultado final quanto ao funcionamento de um circuito eltrico e eletrnico.

Foi observando a maioria dos circuitos ensinados em cursos de eletroeletrnica, que ns desenvolvemos este projeto compatvel com circuitos de um a trinta volts em corrente continua, e duzentos e vinte volts em corrente alternada (com uma pequena diferena para mais ou para menos), podendo assim atender a vria necessidade de testes.Palavras-chave: Eltrica. Circuito Eltrico. Eletroeletrnica.

viiiNDICE DE ILUSTRAES

[1] Figura 1 Escopo13[1] Figura 2 - Ilustrao: Kit didtico de eletrnica14[1] Figura 3 Esquema eltrico da fonte16Figura 4 - Foto transformador17[1] Figura 5 - Esquema do transformador17Figura 6 Foto do Capacitor18[1]Figura 7 - Smbolo do Capacitor18Figura 8 Potencimetro de range19Figura 9 Potencimetro padro19Figura 10 Foto do Varistor20Figura 11 - foto do LM31721Figura 12 Foto da ligao do led22Figura 13 - foto Protoboad25Figura 14 - foto do diodo25Figura 15 - foto do disjuntor26Figura 16 - Foto do fusvel26Figura 17 Foto do capacitor eletroltico27Figura 18 Foto do capacitor polister27Figura 19 Foto Voltmetro digital28Figura 20 Foto resistncias28Figura 21 Foto Placa para soldar componentes29

ixLISTA DE SIMBOLOS E ABREVIATURAS

A = Ampare B = Boto C = CapacitorD = Diodo D = Diodo P = Potencimetro R = ResistnciaT = Alternador/ Tenso de entradaU = TensoV = VoltsW = WattsF = Frequncia.CA = Corrente alternada. CC = Corrente continua TR = TransformadorV I= Entrada VO = Sada VR = VaristorVca = Tenso corrente alternadaVcc = Tenso corrente continuaMhz = Mega hertz ( hertz unidade de frequncia na escala de mega)GND = Ground ( Terra ) Desl. = desligaLM317K = Regulador de tenso

xSUMRIO

1.INTRODUO112.DESENVOLVIMENTO122.1.Escopo132.2.Ilustrao: Kit didtico de eletrnica143.CIRCUITOS ELTRICOS153.1.Fonte do kit didtico164.COMPONENTES ELETRONICOS DA FONTE174.1.Transformadores174.2.Capacitor184.3.Potencimetro194.4.Varistor204.5.Regulador de teno LM 317215.EXEMPLO DE UTILIZAO DO KIT DIDATICO225.1.Materiais:225.2.Testando um Led226.CONCLUSO237.REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS248.ANEXOS258.1.Fotos dos componentes utilizados:258.2.Protoboard258.3.Diodo258.4.Disjuntor268.5.Fusivel268.6.Capacitor278.7.Voltmetro digital288.8.Resistncias288.9.Placa para soldar componentes29

1. INTRODUO

Trata-se de estruturas bem conhecidas, mas que fascinam o estudante quando o mesmo pode observar na prtica o seu funcionamento. Os kits permitem o estudo dos diversos tipos de estruturas, utilizando diferentes tipos de cargas tais como carga resistiva e carga indutiva. Tornando gratificante para o estudante poder observar as diversas formas de onda de tenso e corrente estudadas teoricamente, em laboratrio. Com certeza os modernos programas de simulao de circuitos constituem uma ferramenta importantssima para o estudo da Eletrnica de Potncia, contudo estas ferramentas no substituem o contato fsico com o mundo real.

2. DESENVOLVIMENTO

Apresentamos aqui o desenvolvimento do projeto desde sua concepo at a entrega do produto final, passando pelas etapas de esquema eltrico e circuito impresso. Nos dias de hoje o ensino desta cincia feito na maioria das instituies por docentes altamente qualificados cujos trabalhos so reconhecidos a nvel nacional e internacional. Porm, na maioria dos casos estes mesmos docentes no dispem de tempo para o desenvolvimento de experimentos didticos. Assim, o objetivo principal deste trabalho a transferncia de tecnologia para a confeco de KITS DIDTICOS voltados para o ensino prtico da eletrnica e eltrica bsica. Busca-se propiciar com estes, uma ampla variedade de experimentos ao estudante que tem interesse em desenvolver vrios testes. Foram utilizados no desenvolvimento do trabalho componentes que so facilmente encontrados no mercado de peas eletrnicas. Verificamos os princpios de funcionamentos tcnicos e compatibilidade com o equipamento no novo projeto.

2.1. Escopo

[1] Figura 1 Escopo

2.2. Ilustrao: Kit didtico de eletrnica

Display indicadorPotencimetro padro

ProtoboardTerminal para teste CCTerminal para teste CAChave liga/desl. CAliga/desl. CADisjuntorLed indicadorPotencimetro de rangerChave liga/desl. CC

[1] Figura 2 - Ilustrao: Kit didtico de eletrnica

3. CIRCUITOS ELTRICOS

O estudo de circuitos eltricos se divide em circuitos de corrente contnua e circuitos de corrente alternada. Os circuitos de corrente contnua so assim chamados por possurem uma ou mais fontes de tenso e/ou corrente contnua. Os circuitos de corrente alternada so normalmente alimentados por fontes de tenso e/ou corrente senoidal. O estudo de circuitos de corrente contnua se baseia no clculo de tenses e correntes em circuitos compostos por associaes de resistores e fontes de tenso e/ou corrente contnua. associaes de componentes eltricos com a finalidade de transmitir controlada mente a potncia eltrica que lhes aplicada. Os constituintes elementares dos circuitos eltricos so chamados de componentes.

3.1. Fonte do kit didticoA fonte de tenso representa o dispositivo que capaz de fornecer uma diferena de potencial, e permitir que com esta diferena de potencial ocorra o estabelecimento de uma corrente eltrica.

[1] Figura 3 Esquema eltrico da fonte

4. COMPONENTES ELETRONICOS DA FONTE4.1. Transformadores

As fontes de tenses utilizadas em sistemas eletrnicos em geral so menores que 30vcc, enquanto a tenso de entrada de energia eltrica costuma ser de 127 v ou 220 v. Logo preciso de um componente para baixar o valor desta tenso alternada. O transformador o grosso modo constitudo por dois chamados enrolamentos. A energia passa de uma bobina para outra atravs de fluxo magntico.

Figura 4 - Foto transformador

[1] Figura 5 - Esquema do transformador

4.2. Capacitor

componente eletrnico, constitudo por duas placas condutoras, separada por um material isolante, o capacitor pode armazenar carga. Usando um capacitor em paralelo com a carga, tem se o efeito de manter a tenso na carga prximo ao valor de pico por mais tempo. Quando a tenso do sinal cai, o capacitor comea a descarregar de modo que a tenso nos terminais da carga superior a tenso vinda da fonte.

Figura 6 Foto do Capacitor

[1]Figura 7 - Smbolo do Capacitor

4.3. Potencimetro

Neste trabalho foram utilizados dois potencimetros para controle de tenso, um para sintonia de Range com a capacidade de 220 ohms, e outro para sintonia padro com capacidade 10 k.

Figura 8 Potencimetro de range

Figura 9 Potencimetro padro

4.4. Varistor

um dispositivo de segurana que ligado ao fusvel tem a funo de fechar um curto circuito se houver um aumento elevado de tenso.

Figura 10 Foto do Varistor

4.5. Regulador de tenso LM 317

LM317 um regulador de tenso, a tenso varivel da sada conseguida usando o potencimetro.

Figura 11 - foto do LM317

5. EXEMPLO DE UTILIZAO DO KIT DIDATICO5.1. Materiais: Led vermelho Resistncia 220 ohms Fio para jump Kit didtico de eletrnica 5.2. Testando um Led

Primeiramente deve se ligar o disjuntor, depois ligar a chave liga desliga da cc, deve se regular a tenso para 5 volts utilizando o potencimetro. Colocar um jump do terminal positivo em uma trilha do protoboard, colocar um jump do terminal negativo em outra trilha do protoboard, coloque a resistncia ligando a trilha positivo do protoboard com uma trilha que esta ligada ao anodo do led e colocar led posicionado como o exemplo a baixo, coloque um jump ligando o katodo com a trilha negativo do protoboard.Fazendo isto o Led acendera.

Figura 12 Foto da ligao do led

6. CONCLUSO

Os conhecimentos adquiridos durante o curso serviram para desempenhar com xito o conjunto terico e prtico, minimizando as deficincias para a realizao do Kit didtico de eletrnica. O kit didtico de Eletrnica trs diversos recursos que permitem a realizao de experincias e um melhor aprendizado. O kit possui grande rea de montagem que permitir ao aluno a realizao de diversos experimentos.

Pode-se ressaltar tambm que os dois requisitos do projeto que foram atingidos: o primeiro deles relativo ao baixo custo final do equipamento e o segundo referente portabilidade do mesmo que possibilita treinamentos realizados fora do ambiente de laboratrios.

7. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

Apostilha Unicamp Eletrnica Prof. Roberto A. Bertoli V3 setembro, 2000Revista eletrnica total ano 20 n143

[1] Desenvolvido com AutoCAD 2004 gratuito por 30 dias

Internet:www.aroncacke.net/circuits/supply.htm acesso em 12/12/2011www.feiradeciencias.com.br/sala15/15-07b.asp acesso em 12/12/2011www.eletronica-pt.com/index.php/content/view/33/37 acesso em 12/12/2011http://tdmpuc.blogspot.com/2010_09_01_archive.html (Acesso dia 01/02/2012) http://controleeautomacao.blogspot.com/2011/08/o-diodo.html (Acesso dia 01/02/2012)http://mechatrotutor.blogspot.com/2010/10/capacitor-coding.html (Acesso dia 01/02/2012)

8. ANEXOS8.1. Fotos dos componentes utilizados:8.2. Protoboard

Figura 13 - foto Protoboad

8.3. Diodo

Figura 14 - foto do diodo

8.4. Disjuntor

Figura 15 - foto do disjuntor8.5. Fusivel

Figura 16 - Foto do fusvel

8.6. Capacitor

Figura 17 Foto do capacitor eletroltico

Figura 18 Foto do capacitor polister

8.7. Voltmetro digital

Figura 19 Foto Voltmetro digital

8.8. Resistncias

Figura 20 Foto resistncias

8.9. Placa para soldar componentes

Figura 21 Foto Placa para soldar componentes