AVIÔNICA - BANCA ANAC APOSTILA I INSTRUMENTOS : Fornecem ao PILOTO indicações para o CONTROLE DO AVIÃO durante o VOO.
1) VELOCÍMETRO: Indica ao PILOTO A VELOCIDADE com que o avião se desloca no AR. Tipo + usado funciona por PRESSÃO DIFERENCIAL. DIFERENCIAL.
Tipos de VELOCIDADES: VELOCIDADES: a) VELOCIDADE INDICADA ou IAS, É lida no velocímetro e SEM CORREÇÕES, CORREÇÕES, mesmo havendo variações de densidade que introduzem erros na leitura. b) VELOCIDADE VERDADEIRA ou TAS, É a velocidade indicada já FEITA CORREÇÕES de TEMPERATURA e ALTITUDE. É MAIS ALTA QUE A VELOCIDADE VELOCIDADE INDICADA INDICADA (2% PARA CADA MIL PÉS) c) VELOCIDADE ABSOLUTA, É a velocidade do avião em RELAÇÃO ao SOLO e depende da DIREÇÃO/VELOCIDADE DO VENTO.
As Velocidades Velocida des INDICADA/VERDADEIRA/ABSOLUTA, são praticamente praticamen te iguais ao NÍVEL DOMAR. relação ao NÍVEL DO MAR, para isso isso existe 2) ALTÍMETRO: Fornece indicação de ALTITUDE em relação uma escala barométrica (em Pol de Hg) Hg) localizada na face do instrumento para ser inserida conforme a pressão local (aeródromo) onde se encontra a aeronave, para que o altímetro possa indicar a real altitude da aeronave acima do solo. Mas para isso convencionou-se como padrão que todos “setassem” setassem ” os seguintes valores para pressão padrão: 1013, 2 Milibares ou 29,92 mmHg (Hectopascal). (Hectopascal). Utilizam como como princípio a CÁPSULA ANERÓIDE que nada mais é que um FOLE, que quando ao nível do mar devido à pressão que está dentro dele ser igual ao ar que está fora, marcará ALTITUDE ZERO. ZERO. Em regiões mais altas, o ar torna-se mais rarefeito e com isso a pressão do ar lá fora diminui, fazendo com que o ar que está dentro dentro da cápsula se expanda fazendo fazendo o fole se esticar movendo as engrenagens que permitirão movimentar os ponteiros indicadores de pressão.
ALTÍMETRO CODIFICADOR : Usa o TRANSPONDER para responder ao RADAR DE SOLO com um código, dando ao controlador a informação de IDENTIFICÇÃO, DISTÂNCIA e DIREÇÃO visível na tela e também da altitude do avião a cada 100 Pés até 49.000 Pés. TRANSPONDER : Responde as interrogações feitas pelo radar ATC com sinais em código. PSR (Radar Primário): LOCALIZA e MANTÉM todos os aviões dentro da área de controle. TRANSPONDER ER pela SSR (Radar Secundário): Junto com o PSR, identifica os aviões equipados com TRANSPOND transmissão de sinais de INTERROGAÇÃO/RECEPÇÃO. interruptor IDENT da da cx de controle for liberado). MODO A, para IDENTIFICAÇÃO (quando o interruptor MODO C, para ALTITUDE (só p/acft com Alt. Decodificador) MODO D, Não é usado. 1
CONDUÇÃO : Propagação do calor do ar através do contato com a superfície aquecida do solo. ADVECÇÃO : Calor transferido HORIZONTALMENTE HORIZONTALMENTE pelo movimento do ar. transferido VERTICALMEN VERTICALMENTE TE (do Frio p/ p/ Quente p/ Frio). CONVECÇÃO : Calor transferido
ALTITUDE - PRESSÃO : Número indicado pelo altímetro ajustado na altitude de campo (AERÓDROMO) da Aeronave até o NÍVEL DO MAR. MAR. ALTITUDE VERDADEIRA : Distância Vertical da da Aeronave até a SUPERFÍCIE SUPERFÍCIE DA TERRA. TERRA. ALTITUDE ABSOLUTA : Distância Vertical da
ERRO DE HISTERESE: É o erro de inércia, inércia, fazendo com que o ALTÍMETRO ALTÍMETRO não responda responda rapidamente à mudança de altitude, havendo um tempo de retardo para a leitura correta devido a cápsula não ter uma elasticidade plena. 3) CLIMB / VARIÔMETRO VARIÔMETRO / VSI, Indica a razão de SUBIDA/DESCIDA, isto é com que rapidez o avião está subindo, descendo ou ainda se ele está em VOO NIVELADO. NIVELADO. É calibrado em Pés/Min, utiliza também uma CÁPSULA ANERÓIDE similar a usada no altímetro. A pressão atmosférica dentro do compartimento do instrumento diminui quando o avião sobe e aumenta quando ele desce e dentro desse compartimento está à cápsula aneróide lacrada que se expande/contrai quando a pressão é alterada. A capsula tem um pequeno orifício calibrado que permite que sua pressão se iguale a pressão do compartimento e quando as duas pressões se igualam o ponteiro retorna a zero, indicando vôo nivelado. 4) INDICADOR DE ATITUDE / GIRO HORIZONTE / ADI /HORIZONTE ARTIFICIAL , Fornece a indicação indicaçã o visual de ATITUDE DA AERONAVE, isto é: a INCLINAÇÃO LATERAL e a INCLINAÇÃO DE NARIZ. Tem princípio princípi o de funcionamento funciona mento através do GIROSCÓPIO a AR ou ELÉTRICO. 5) INDICADOR CURVA/DERRAPAGEM , É na verdade 2 instrumentos, a parte GIROSCÓPICA mostra a razão de curva (rapidez com que está alterando à direção). Uma bola e um tubo chamado INCLINÔMETRO, INCLINÔMETRO, que é um indicador de derrapagem possibilita ao piloto realizar curvas de precisão, coordenando o leme de direção e o aileron. Quando o avião faz uma curva, as forças fazem com que o Giroscópio gere uma PRECESSÃO, PRECESSÃO, fazendo com que a figura do avião em miniatura na face do instrumento instrumento incline para a direita/esquerda. Quanto mais rápida a curva, > a precessão e mais fechada a inclinação lateral. 6) ACELERÔMETRO , Indica a ACELERAÇÃO ao longo do EIXO VERTICAL que o avião está suportando. Está graduado em “g”, onde 1g representa a aceleração da gravidade (9,81 m/s2) ou seja, vale uma vez o peso da pessoa que está sentada na poltrona. Sem a ação da gravidade a pessoa não teria peso (zero g). Sistema de funcionamento funcionamento é por POLIAS. Está força força é prejudicial à ESTRUTURA ESTRUTURA do avião. 7) MAQUÍMETRO, Fornece indicação de VELOCIDADE VELOCIDADE quando o avião se APROXIMA / IGUALA / EXCEDE à velocidade do SOM, SOM, portanto fornece a razão entre a velocidade velocidade do avião e a do som. som.
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Fornecem informações de orientação para a navegação.
1) BÚSSOLA: BÚSSOLA: Aponta para o pólo NORTE MAGNÉTICO MAGNÉTICO e não aponta para o pólo norte geográfico. O líquido de seu interior é o QUEROZENE isento de ácido e serve para amortecimento e para evitar a corrosão. Parafusos, braçadeiras ou chave de fenda fenda necessária para instalação devem devem ser confeccionados de: LATÃO, DURALUMÍNIO, enfim materiais NÃO MAGNÉTICOS. 2
CONDUÇÃO : Propagação do calor do ar através do contato com a superfície aquecida do solo. ADVECÇÃO : Calor transferido HORIZONTALMENTE HORIZONTALMENTE pelo movimento do ar. transferido VERTICALMEN VERTICALMENTE TE (do Frio p/ p/ Quente p/ Frio). CONVECÇÃO : Calor transferido
ALTITUDE - PRESSÃO : Número indicado pelo altímetro ajustado na altitude de campo (AERÓDROMO) da Aeronave até o NÍVEL DO MAR. MAR. ALTITUDE VERDADEIRA : Distância Vertical da da Aeronave até a SUPERFÍCIE SUPERFÍCIE DA TERRA. TERRA. ALTITUDE ABSOLUTA : Distância Vertical da
ERRO DE HISTERESE: É o erro de inércia, inércia, fazendo com que o ALTÍMETRO ALTÍMETRO não responda responda rapidamente à mudança de altitude, havendo um tempo de retardo para a leitura correta devido a cápsula não ter uma elasticidade plena. 3) CLIMB / VARIÔMETRO VARIÔMETRO / VSI, Indica a razão de SUBIDA/DESCIDA, isto é com que rapidez o avião está subindo, descendo ou ainda se ele está em VOO NIVELADO. NIVELADO. É calibrado em Pés/Min, utiliza também uma CÁPSULA ANERÓIDE similar a usada no altímetro. A pressão atmosférica dentro do compartimento do instrumento diminui quando o avião sobe e aumenta quando ele desce e dentro desse compartimento está à cápsula aneróide lacrada que se expande/contrai quando a pressão é alterada. A capsula tem um pequeno orifício calibrado que permite que sua pressão se iguale a pressão do compartimento e quando as duas pressões se igualam o ponteiro retorna a zero, indicando vôo nivelado. 4) INDICADOR DE ATITUDE / GIRO HORIZONTE / ADI /HORIZONTE ARTIFICIAL , Fornece a indicação indicaçã o visual de ATITUDE DA AERONAVE, isto é: a INCLINAÇÃO LATERAL e a INCLINAÇÃO DE NARIZ. Tem princípio princípi o de funcionamento funciona mento através do GIROSCÓPIO a AR ou ELÉTRICO. 5) INDICADOR CURVA/DERRAPAGEM , É na verdade 2 instrumentos, a parte GIROSCÓPICA mostra a razão de curva (rapidez com que está alterando à direção). Uma bola e um tubo chamado INCLINÔMETRO, INCLINÔMETRO, que é um indicador de derrapagem possibilita ao piloto realizar curvas de precisão, coordenando o leme de direção e o aileron. Quando o avião faz uma curva, as forças fazem com que o Giroscópio gere uma PRECESSÃO, PRECESSÃO, fazendo com que a figura do avião em miniatura na face do instrumento instrumento incline para a direita/esquerda. Quanto mais rápida a curva, > a precessão e mais fechada a inclinação lateral. 6) ACELERÔMETRO , Indica a ACELERAÇÃO ao longo do EIXO VERTICAL que o avião está suportando. Está graduado em “g”, onde 1g representa a aceleração da gravidade (9,81 m/s2) ou seja, vale uma vez o peso da pessoa que está sentada na poltrona. Sem a ação da gravidade a pessoa não teria peso (zero g). Sistema de funcionamento funcionamento é por POLIAS. Está força força é prejudicial à ESTRUTURA ESTRUTURA do avião. 7) MAQUÍMETRO, Fornece indicação de VELOCIDADE VELOCIDADE quando o avião se APROXIMA / IGUALA / EXCEDE à velocidade do SOM, SOM, portanto fornece a razão entre a velocidade velocidade do avião e a do som. som.
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Fornecem informações de orientação para a navegação.
1) BÚSSOLA: BÚSSOLA: Aponta para o pólo NORTE MAGNÉTICO MAGNÉTICO e não aponta para o pólo norte geográfico. O líquido de seu interior é o QUEROZENE isento de ácido e serve para amortecimento e para evitar a corrosão. Parafusos, braçadeiras ou chave de fenda fenda necessária para instalação devem devem ser confeccionados de: LATÃO, DURALUMÍNIO, enfim materiais NÃO MAGNÉTICOS. 2
O ERRO DA BÚSSOLA, é a diferença angular entra o NORTE GEOGRÁFICO e o NORTE DA BÚSSOLA. A COMPENSAÇÃO deve ser realizada na ROSA DOS VENTOS e fora do Hangar, longe de objetos com influência magnética e sempre que que for REMOVIDA e REINSTALADA. REINSTALADA. Aproar a aeronave para o NORTE (0° na Rosa dos Ventos) e certificar que a LINHA DE FÉ da bússola esteja alinhada com o NORTE da Rosa dos Ventos. TOLERÂNCIA ANTES da Compensação Compensação tem o máximo desvio de 25°. DEPOIS de compensada compensada NÃO DEVE EXCEDER 10°, EMBORA SE DEVA MINIMIZAR AO MÁXIMO ESSE VALOR. LATITUDE, LATITUDE, é a distância em graus de qualquer ponto da Terra em relação à linha do EQUADOR. LONGITUDE, LONGITUDE, é a distância em graus de qualquer ponto da Terra em relação ao meridiano GREENWICH. 2) GIRO DIRECIONAL: DIRECIONAL: Tem função de manter com PRECISÃO o RUMO/CURSO DESEJADO (o que não seria possível pela Bússola Magnética, devido a sua momentânea instabilidade direcional), com sinais de PROA vindos da FLUX VALVE, VALVE , são estabilizados pelo giro direcional, di recional, independente dos movimentos da aeronave. FLUX VALVE, detecta a DIREÇÃO DO CAMPO MAGNÉTICO DA TERRA e converte esta informação em SINAL ELÉTRICO, que será transmitido transmitido ao Giro Direcional. Usa o princípio da PRECESSÃO PRECESSÃO/RIGIDEZ giroscópica. RIGIDEZ: RIGIDEZ: O eixo aponta sempre sempre na MESMA DIREÇÃO. PRECESSÃO: PRECESSÃO: Ao aplicar uma força em torno do eixo horizontal, haverá uma resistência à força de giro e portanto em vez de girar em torno do eixo horizontal (onde foi aplicado a força), girará em torno EIXO VERT INSTRUMENTOS GIROSCÓPICOS GIROSCÓPICOS podem ser operados operados por sistema à VÁCUO ou ELÉTRICO (CC ou CA). BOMBA DE VÁCUO, VÁCUO, É a fonte mais comum de SUCÇÃO instrumentos usados em aviões leves. 3) INDICADOR DE CURSO HSI HSI (INDICADOR DE SITUAÇÃO HORIZONTAL): Facilita muito a NAVEGAÇÃO POR VOR, mostrando de uma só vez POSIÇÃO GEOGRÁFICA (P ROA MAGNÉTICA), além de fornecer informação de DESVIO em relação a uma estação de VOR / ILS. A BANDEIRA (FLAG) HDG, só aparece p/ indicação de alerta do RUMO MAGNÉTICO NO CARTÃO COMPASSO, as demais funções (DESVIO LATERAL, GS, TO FROM) continuam operando normal. normal. 4) RMI - Indicador Radio Magnético, Fornece indicação de DIREÇÃO MAGNÉTICA de uma ESTAÇÃO DE NDB ou de uma uma EMISSORA DE RÁDIO AM, após ter sido sintonizado sintonizado pelo PILOTO, indicando a DIREÇÃO a ser seguida sob um Bússola e um Sinal de Áudio que também IDENTIFICA A ESTAÇÃO RECEBIDA. RECEBIDA. O PONTEIRO FINO, fornece indicações do SISTEMA DE NAVEGAÇÃO VOR e O PONTEIRO GROSSO, informações informações de ADF. QUANDO UM SINAL DE VOR ou SISTEMA VHF - NAV SELECIONADO PARA A MODALIDADE ILS, ILS, ESTIVER AUSENTE, AUSENTE, O PONTEIRO ESTACIONARÁ EM 90°. 90°.
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Fornecem indicações de TEMPERATURA, TORQUE, PRESSÃO, ROTAÇÃO etc...
1) TORQUE: TORQUE: O SISTEMA pode ser ELÉTRICO ou ELETRÔNICO, o qual é constituído de um TORQUÍMETRO HIDROMECÂNICO, ligado à RGB (cx redução), que fornece a um transmissor sob forma de pressão de óleo a indicação precisa do torque que é produzida pela TURBINA DE POTÊNCIA.
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O transmissor de torque converte o valor da pressão da diferença entre o torquímetro e a pressão da cx de redução, em sinais elétricos (Relutância Variável). Unidade de Torque é: Lb x Ft. Os sinais captados pelo Sensor de Torque são enviados e processados pela SCU - Unidade Condicionadora de Sinais, posteriormente os envia para o INSTRUMENTO. 2) INDICADOR TEMP ÓLEO: É feito pelo termômetro tipo “PONTE DE WHEATSTONE”, que é composta por RESISTÊNCIAS e um GALVANÔMETRO, instalada no interior do indicador. O GALVANÔMETRO é composto por 1 IMÃ PERMANENTE e 2 BOBINAS MÓVEIS. SONDAS, são conexões de 2 METAIS DIFERENTES, que ao serem aquecidos um terá temperatura maior que o outro (por se tratar de materiais diferentes) e uma força ELETROMOTIVA é produzida no circuito. Ao colocar um Galvanômetro neste circuito poderemos medir esta força. Estas Sondas medem a EGT em Milivolts. Os METAIS usados p/ MOTORES RADIAIS são: FERRO e CONSTANTAN. Os METAIS usados p/ MOTORES À REAÇÃO são: CROMEL (liga cromo/níquel) e ALUMEL (alumínio/níquel) TERMOPARES podem ser do tipo: BAIONETA ou GAXETA (AMBOS instalados na cabeça do CILINDRO) 3) INDICADOR DE PRESSÃO: Usam o TUBO DE BOURDON como meio de funcionamento ou ainda do TIPO SÍNCRONO, que é um dispositivo elétrico com aparência de motor ligado em paralelo a outros síncronos. Atua como um EIXO FLEXÍVEL que transmite impulsos elétricos através de fios condutores que fazem que esse eixo tenha o mesmo DESLOCAMENTO ao mesmo TEMPO e a mesma VELOCIDADE. 4) TACÔMETRO: Podem ser do tipo MECÂNICO, ELÉTRICO ou ELETRÔNICO e servem para indicar a ROTAÇÃO dos conjuntos COMPRESSOR / TURBINA DE ALTA. Para motor CONVENCIONAL a rotação é dada em RPM e para motor à REAÇÃO é dado em % de RPM. SINCROSCÓPIO, é um instrumento que indica se 2 ou mais MOTORES estão SINCRONIZADOS, isto é se eles estão operando na MESMA RPM. OBS: SE AMBOS OS MOTORES ESTÃO OPERANDO NA MESMA VELOCIDADE, O MOTOR DO SINCROSCÓPIO NÃO OPERA. É necessário designar um dos 2 motores, como MOTOR MESTRE para obter as indicações do sincroscópio. A ROTAÇÃO DOS PONTEIROS começa quando a diferença de velocidade atingir 350 RPM.
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Estes instrumentos não pertencem a nenhum dos sistemas citados acima.
1) VOLTAMPERÍMETRO: Indica a TENSÃO DA BATERIA e dos GERADORES ou seja a condição de carga (Amperagem) e Tensão (V).
A Corrente ao circular por um condutor produz 2 efeitos principais: CALOR e MAGNETISMO. A intensidade desses efeitos dependerá do VALOR DA CORRENTE. Instrumentos que se baseiam no MAGNETISMO são os mais usados por apresentarem > PRECISÃO. Instrumento de D’ARSONVAL (GALVANÔMETRO), consta de uma BOBINA MÓVEL e IMÃ PERMANENTE, que transforma a Corrente que circula em sua Bobina, em um movimento ANGULAR DA AGULHA e quanto maior o valor desta corrente, maior o deslocamento do ponteiro. A POLARIDADE , também influi no movimento da agulha, devemos tomar cuidado com o uso da polaridade inversa para não danificar o instrumento. Mede CORRENTES elétricas de BAIXA intensidade ou a DDP entre dois pontos. 4
GALVANÔMETRO, pode medir grandezas elétricas: Tensão Contínua/Alternada, Resistência e Potência. MULTÍMETRO (ANALÓGICO) é basicamente um Galvanômetro que contém uma BATERIA e RESISTORES, que funciona como: AMPERÍMETRO, OHMIMÊTRO ou VOLTÍMETRO. AMPERÍMETRO, (TAMBÉM É UM GALVANÔMETRO) mede CORRENTE e DEVE SER LIGADO EM SÉRIE. A RESISTÊNCIA INTERNA (DERIVAÇÃO) de valor baixo do Amperímetro, recebe o nome de “SHUNT”. AMPERÍMETRO, é um instrumento de BAIXÍSSIMA RESISTÊNCIA, portanto deve-ser SEMPRE LIGADO EM SÉRIE ao circuito que será medido, pois se for ligado em Paralelo, a alta corrente danificará o instrumento. VOLTÍMETRO , Mede valores de TENSÃO e nada mais é (Internamente) que um GALVANÔMETRO D‟ARSONVAL em SÉRIE com uma ALTA RESISTÊNCIA para que a Corrente ao passar pelo Resistor, haja uma “QUEDA DE TENSÃO”. Mas DEVE SEMPRE SER LIGADO EM PARALELO. A SENSIBILIDADE DO VOLTÍMERO é dada em Ohms/Volts e quanto < for a Corrente requerida para a deflexão total de um Galvanômetro, > será sua SENSIBILIDADE. EM resumo a PRECISÃO da leitura depende da SENSIBILIDADE do Instrumento, se tiver baixa resistência; terá baixa sensibilidade e viceversa. 2) ACELERÔMETRO (MEDIDOR DE FADIGA), Mede as cargas (ACELERAÇÕES VERTICAIS) que estão submetidas durante o vôo, que comprometem a estrutura causando FADIGA. 3) RELÓGIO, Controla a duração do voo 4) INDIC TEMP AR EXTERNO, São instalados fora da fuselagem e a temperatura decresce com a altitude em 2° para cada 1000 Pés. 5) INDIC QTE COMBUSTÍVEL, Existem 2 tipos: 1) TIPO BÓIA ÁREA, DISTÂNCIA e DIELÉTRICO)
2) TIPO CAPACITOR (depende dos fatores:
6) INDICADOR ÂNG. ATAQUE, Alerta quanto a possível STOL. 7) INDIC PRESSÃO HIDRÁULICA, Usa TUBO de BOURDON dentro do instrumento e a unidade é Lb/Pol2.
PARTICULARIDADES GERAIS TEMPERATURA AMBIENTE DE FUNCIONAMENTO, -35° à 60° C e temperatura normal de 15°C.
A leitura no escuro é possível graças a pintura tratada a RADIUM, s/ o auxílio de iluminação artif. FAIXAS COLORIDAS: VERMELHO (Operação PROIBIDA), VERDE (NORMAL), AMARELO (INDESEJÁVEL/EMERGÊNCIA) e AZUL (REGIME ECONÔMICO). SISTEMA ANEMOMÉTRICO (Velocímetro/Altímetro/Climb). PRESSÃO ESTÁTICA: VEL/ALT/CLIMB
ESTÁTICA + DINÂMICA: VELOCÍMETRO 5
PRESSÃO ESTÁTICA, é transmitida ao INTERIOR DO ESTOJO. PRESSÃO DINÂMICA, é levada ao INTERIOR DA CÁPSULA ANERÓIDE. TUBO DE PITOT com Tomada Estática SEPARADA é mais preciso, pois compensa desvios laterais.
MATERIAIS ELÉTRICOS TIPOS DE FIO: a) FIO RÍGIDO b) FIO RETORCIDO
DIÂMETROS DOS FIOS: > Nº CÁLIBRE, implica em < DIÂMETRO
SELEÇÃO DO MATERIAL: A PRATA é o melhor condutor, porém é pouco usado devido ao alto custo. COBRE, possui > Condutibilidade e > resistência Mecânica, porém é mais caro e mais pesado. ALUMÍNIO , É menos condutor que o Cobre, porém é extensivamente uado por sua LEVEZA. Seu DIÂMETRO é relativamente GRANDE reduzindo o “EFEITO CORONA” (Descarga de Eletricidade do Fio), pois a descarga é MENOR, quando usado um fio de DIÂMETRO MAIOR. QUEDA DE VOLTAGEM em FIOS/CABOS (Gerador/Bateria) do avião, NÃO DEVE EXCEDER 2%. IDENTIFICAÇÃO DOS CONDUTORES : SISTEMA TIPO SIGNIFICANTE 1º Dígito (2) quando for usado mais que um, quando o sistema é único dispensa-se o uso do 1. Ex: 2 P 2º Dígito (P) indica a Categoria do circuito, nesse caso a Letra P, significa: POTÊNCIA ELÉTRICA CC. F: INSTR DE VOO ; L: ILUMINAÇÃO ; RN: NAVEGAÇÃO (VOR) IDENTIFICAÇÃO DOS CONDUTORES : SISTEMA TIPO NÃO SIGNIFICANTE Ex: W 023 Neste exemplo o último Dígito é 3, sendo IMPAR é CABLAGEM ELÉTRICA Ex: W 024 Neste exemplo o último Dígito é 4, sendo PAR é CABLAGEM ELETRÔNICA PROPRIEDADES DOS MAT ISOLANTES : 1) RESISTÊNCIA AO ISOLAMENTO, É a resistência à PASSAGEM DA CORRENTE. 2) FORÇA DIELÉTRICA, É a propriedade que o isolante possui de SUPORTAR A DIFERENÇA DE POTENCIAL. ISOLANTES + USADOS NA AVIAÇÃO : VINIL, ALGODÃO, NYLON, TEFLON e AMIANTO. BRAÇADEIRA “TIRAP ” , deve ser usado em TEMPERATURA ABAIXO DE 176°C.
CURVATURAS NOS FIOS DEVEM SER IGUAL A 3X O DIÂM EXTERNO DO CHICOTE. CABO COAXIAL, NUNCA DEVE SER CURVADO NUM RAIO INFERIOR A 10X. FUROS DE DRENAGEM , DEVEM TER
1/8” DE
DIÂMETRO e feito na PARTE + BAIXA.
TIPOS DE CONECTORES “AN” 1. CLASSE A, usado para finalidade GERAL. 2. CLASSE B, usados onde conectores SOLDADOS sejam acessíveis. 6
3. CLASSE C, é um conector pressurizado, usado em EQUIPAMENTOS PRESSURIZADOS. 4. CLASSE D, conector resistente à VIBRAÇÃO e UMIDADE. 5. CLASSE K, conector à PROVA DE FOGO, para que a corrente não seja interrompida. CONDUITES , São usados para PROTEÇÃO MECÂNICA dos Fios e Chicotes e seu DIÂM INTERNO deve ser de 25% MAIOR que o DIÂM MÁXIMO do CHICOTE. O DIÂMETRO NOMINAL de um Conduite é o DIÂMETRO EXTERNO. Em zonas sujeito a FOGO, é usado conduíte de FLUOROCARBONO que suporta temperaturas de -70ºC à 260ºC. METALIZAÇÃO, assegura o mesmo potencial entre as partes estabelecendo um caminho condutivo e deve ser feita à ESTRUTURA SECUNDÁRIA (Tipo II - Naceles, Consoles, Paineis, Superfície de Comando ... É proibida a Metalização em peças de MAGNÉSIO .
DIPOSITIVO DE PROTEÇÃO DE CIRCUITO FUSÍVEIS, São tiras metálica (liga Estanho/Bismuto) que se funde quando há excesso de CORRENTE (A) e NÃO PODEM SER REARMADOS, tendo que ser SUBSTÍTUIDO. CIRCUIT BREAKER - CB, Diferem dos Fusíveis, por poderem ser RELIGADOS. RELÉS, São usados como INTERRUPTORES, na redução de peso e na simplificação dos controles do circuito. Está sujeito a falhas sob condição de BAIXA VOLTAGEM.
INSPEÇÃO DOS SISTEMAS DE ILUMINAÇÃO As FALHAS podem ser devido a 3 situações: 1. CIRCUITO ABERTO , Nele os fios estão quebrados impedindo a circulação da Corrente (portanto não tem CONTINUIDADE).
2. CURTO CIRCUITO , Um fio descascado, ao entrar em contato com outro produzirá um aumento acima do normal no valor da corrente. 3. BAIXA VOLTAGEM , As luzes acenderão fracamente e os Relés irão vibrar. AS PANES ELÉTRICAS PODEM OCORRER NA UNIDADE OU NA FIAÇÃO POSITIVA/NEGATIVA. AO MEDIR A CONTINUIDADE E RESISTÊNCIA , DEVEMOS DESLIGAR O CIRCUITO (Através do interruptor ou desligando os fios). Para RESISTÊNCIAS >10 Ohms, liga-se um VOLTÍMETRO e não a LÂMPADA TESTE. SE O PONTEIRO DO VOLTÍMETRO NÃO DEFLEXIONAR, O CIRCUITO ESTARÁ ABERTO , isto porque todo circuito aberto possui resistência infinita. QUANTO MENOR FOR A DEFLEXÃO, MAIOR SERÁ A RESISTÊNCIA INDICADA. QUANTO MAIOR FOR A DEFLEXÃO, MENOR SERÁ A RESSISTÊNCIA INDICADA.
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OHMIMETRO, É usado basicamente para medir RESISTÊNCIA, mas pode testar CONTINUIDADE. DEVE-SE SEMPRE LIGAR SUAS PONTAS EM SÉRIE. PILHAS SECUNDÁRIAS , São exemplo de BATERIAS de AERONAVES /AUTOMÓVEIS. BATERIAS CHUMBO ÁCIDO, são composta de 25% Ácido Sulfúrico e 75% Água. A DENSIDADE DO ELETRÓLITO INDICA O ESTADO DE CARGA DA BATERIA. SEMPRE ADICIONAR A SOLUÇÃO ÁCIDA À AGUA ( E NÃO AO CONTRÁRIO). Existem 2 processos para dar CARGA à BATERIA: *a) em SÉRIE Corrente Cte b) em PARALELO Tensão Cte Para CARGA LENTA, usar de 2 à 4 Amperes.
Para CARGA RÁPIDA de 4 à 6 Amperes.
REMOÇÃO DA BATERIA, Desconectar primeiro o CABO MASSA para evitar Curto-Circuito BATERIAS DE NÍQUEL-CÁDMIO, Seu eletrólito é composto de ÁGUA DESTILADA e HIDRÓXIDO DE POTASSIO. Neste tipo de Bateria o eletrólito NÃO REACIONA com as PLACAS (como na Chumbo-Ácido). A CARGA NÃO PODE ser medida pela DENSIDADE DO ELETRÓLITO, já que não existe reação das placas E SIM PELO NÍVEL DO ELETRÓLITO.
SISTEMA ELÉTRICO DE PARTIDA MOTOR CONVENCIONAL: A maioria dos ARRANQUES de MOTORES CONVENCIONAIS é do tipo: ELÉTRICO DE ENGRAZAMENTO DIRETO , assim que o motor alcança uma velocidade determinada o motor de ARRANQUE DESACOPLA. COMO REGRA DE MANUTENÇÃO EM MOTORES DE PARTIDA, deve-se substituir as ESCOVAS quando atingirem ½ METADE do COMPRIMENTO ORIGINAL.
SISTEMA ELÉTRICO DE PARTIDA MOTOR TURBINA:
1) SISTEMA ELÉTRICO ACIONAMENTO DIRETO : São similares aos usados no Motor Alternativo, portanto utilizam meio de DESACOPLAMENTO após o acionamento do motor. Todos os ENROLAMENTOS estão em SÉRIE. Para MOTORES DE TURBINAS À GAS , o acionamento dos motores é feito pela rotação do COMPRESSOR. Em motores com 2 ESTÁGIOS AXIAIS do COMPRESSOR, apenas o compressor de ALTA É GIRADO pelo Motor de Partida.
2) SISTEMA DE ARRANQUE GERADOR: São similares ao Sistema Elétrico de Acionamento Direto, é PERMANENTE ACOPLADO com o eixo do motor. O ARRANQUE-GERADOR opera como um MOTOR de ARRANQUE para acionamento do motor durante a partida e após o motor ter alcançado a Velocidade de Auto-Sustentação OPERA COMO GERADOR suprindo a potência do Sistema Elétrico. Todos os ENROLAMENTOS estão em SÉRIE para produzir um ALTO TORQUE. 8
SISTEMA ELÉTRICO DE IGNIÇÃO MOTOR CONVENCIONAL: 1) IGNIÇÃO POR BATERIA, Sistema pouco usado e similar ao usado nos Automóveis. O CLAPSO ocorre na BOBINA PRIMÁRIA e o resultado deste colapso induz na BOBINA SECUNDÁRIA uma ALTA VOLTAGEM que é direcionada pelo Distribuidor para o Cilindro. 2) IGNIÇÃO POR MAGNETO, Magneto é um tipo de GERADOR DE CA de Alta TENSÃO ou Baixa, sendo responsável pela formação da Centelha entre os Eletrodos da Vela. O Magneto de ALTA TENSÃO é o mais usado na Aviação. É acionado pelo motor e usa um IMÃ como Fonte de Energia. O CIRCUITO ELÉTRICO PRIMÁRIO, consiste de um par de PLATINADOS e o CENTELHAMENTO ocorre na ABERTURA dele. O CONDENSADOR EVITA o Arco Voltaico entre os Contatos do Platinado quando aberto e também Acelera o Colapso na Bobina Primária. O MAGNETO NÃO PODE ser HERMETICAMENTE FECHADO, pois estão sujeitos à MUDANÇA DE PRESSÃO. Na SUBSTITUIÇÃO dos MAGNETOS, 2 fatores devem ser considerados: 1) Sincronia Interna (CALAGEM) Ao utilizar a Luz de Sincronia a CHAVE MASTER (Bat) deve estar LIGADA e o SELETOR DE IGNIÇÃO deve estar na posição BOTH (Ambos). 2) Posição do EIXO DE MANIVELAS
UNIDADES AUXILIARES DE IGNIÇÃO - MOTOR CONVENCIONAL: 1) DÍNAMO, produz ALTA TENSÃO. 2) VIBRADOR DE PARTIDA/INDUÇÃO , transforma CC da Bateria em CORRENTE PULSANTE, fornecendo para a Bobina Primária do Magneto. 3) VELA DE IGNIÇÃO , Tem finalidade de INFLAMAR A MISTURA AR/COMBUSTÍVEL. O Principal fator que estabelece a FAIXA de CALOR da Vela é o COMPRIMENTO DO NARIZ CENTRAL. A opção pela Vela de Ignição a ser utilizada em um motor é determinada pelo FABRICANTE.
SISTEMA DE IGNIÇÃO MOTOR TURBINA 1) TIPO CAPACITIVO , Usa a BATERIA que é fonte de CC, um TRANSFORMADOR DE IGNIÇÃO, UM EXCITADOR DE IGNIÇÃO e 2 VELAS. 2) TIPO ELETRÔNICO, Usado tanto em TURBOJATO como em TURBOÉLICE. O DINAMOTOR, é utilizado para elevar a CC que é extraída da Bateria ou da Fonte Externa, para a tensão requerida de operação do Excitador. Neste sistema a ENERGIA é armazenada no CAPACITOR.
SISTEMAS DE PROTEÇÃO CONTRA CHUVA / GELO / FOGO Os LIMPADORES DE PARA-BRISAS , usam CONVERSORES que transformam o Movimento Rotativo em movimento ALTERNADO das Palhetas do limpador. 9
PARA-BRISAS , das Aeronaves Pressurizadas são confeccionados em camadas de VIDRO TEMPERADO para resistir à Pressurização e camadas de PLÁSTICO VINIL transparente para evitar o estilhaçamento, além de possuir uma camada (tira) de material condutor transparente (OXIDE STANNIC) que é o elemento de aquecimento(40º a 49ºC) que evita a formação do Gelo e também dissipa a Eletricidade Estática. Os 2 TIPOS DE GELO encontrados durante o VOO são:
1) OPACO, Forma uma superfície ÁSPERA nos Bordos de Ataque, congelando a água antes que se espalhe. 2) VÍTREO, Forma uma camada LISA e ESPESSA nos Bordos de Ataque, dando mais tempo para a água espalhar antes de congelar-se.
3 TIPOS DE DETECTORES DE FOGO : 1) RAZÃO DE AUMENTO DE TEMPERATURA ( PAR TÉRMICO) 2) SENSORES DE RADIAÇÃO 3) DETECTORES DE SUPERAQUECIMENTO ( CIRCUITO CONTÍNUO)
SISTEMAS DETECTORES : 1) INTERRUPTOR TÉRMICO , Usa o interruptor FENWAL SPOT, LUZ e ALARME. Este Sistema resiste a uma INDICAÇÃO FALSA de Fogo, por ser ligado em PARALELO. 2) PAR TÉRMICO, Usa o interruptor CROMEL/CONSTANTAM (que são metais diferentes) e depende da RAZÃO DO AUMENTO DE TEMPERATURA não dando Alarme, só indicação de LUZ. 3) DETECTOR DE CIRCUITO CONTÍNUO , É o + EFICIENTE, usa detectores KIDDE / FENWAL. CLASSES DE FOGO: CLASSE A, Fogo em PAPEL, MADEIRA, PANO etc. (COMBUSTÍVEIS ) CLASSE B, Fogo em PETROLEO, LÍQUIDOS COMBUST, SOLVENTES, GRAXA ( INFLAMÁVEIS) CLASSE C, Fogo em EQUIPAMENTO ELÉTRICO ENERGIZADOS.
( ELÉTRICOS)
OBS: PARA EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS DESENERGIZADOS , PODE-SE USAR CLASSE A ou B. OBS: FOGO EM AERONAVES (em VOO/SOLO) podem ser usados por quaisquer CLASSES acima.
DETECTORES DE FUMAÇA , Monitora os COMPARTIMENTOS DE CARGA/BAGAGEM. CO2, É usado como EXTINTOR DE FOGO nos MOTORES CONVENCIONAIS. Um DISCO VERMELHO, confirma a DESCARGA TÉRMICA DE SEGURANÇA que é rompida quando a PRESSÃO for >= 2.650 psi e TEMPERATURA > 74ºC.
DISCO AMARELO , indica que a garrafa foi ESVAZIADO por uma DESCARGA NORMAL.
SISTEMA DE PROTEÇÃO DE FOGO NOS MOTORES À TURBINA OS AGENTES DE EXTINÇÃO DE FOGO SÃO IGUAIS PARA MOTORES À TURBINA/CONVENC. 10
Os 2 TIPOS DE FALHAS Principais de TURBINA são classificados como: TERMODINÂMICO ou MECÂNICO .
APOSTILA II
CIRCUITOS REATIVOS
É todo Circuito constituído por RESISTORES e que NÃO TENHAM INDUTÂNCIA / CAPACITÂNCIA. Quando uma CA é aplicada num circuito RESISTIVO, a CORRENTE e a TENSÃO estarão em FASE.
CIRCUITO REATIVO EM SÉRIE , Nele a CORRENTE é CONSTANTE em TODOS OS PONTOS. CAPACITÂNCIA , É a capacidade (do Capacitor) de manter uma carga elétrica, unidade é o FARAD. CAPACITOR, armazena energia em forma de CAMPO ELÉTRICO. É constituído de 2 placas metálicas e separadas por um isolante. A Capacitância depende da ÁREA DA PLACA e da ESPESSURA DO DIELÉTRICO (Isolante). Capacitor impede a passagem de corrente em FREQUÊNCIAS BAIXAS.
INDUTÂNCIA , É a grandeza física (característica) “Henry” dos INDUTORES (BOBINAS) em armazenar ou induzir TENSÃO através de um campo magnético que é gerado ao passar uma corrente pelo enrolamento da bobina. Porém leva-se um tempo para que a Corrente percorra as espiras da Bobina, isto devido a INDUTÂNCIA que é algo semelhante a Inércia de um aparelho mecânico. INDUTOR , É uma BOBINA de material condutor, atua como um FILTRO “PASSA-BAIXA” que rejeita as ALTAS FREQUÊNCIAS, fazendo com que a bobina limite a corrente, evitando picos que danificariam algum componente. Armazena energia em forma de CAMPO MAGNÉTICO ao fluir a corrente por ele, ou seja, a principal característica das cargas INDUTIVAS é que elas necessitam de um CAMPO MAGNÉTICO p/ operar. O Indutor impede a passagem de corrente em freqüências ALTAS. A presença do INDUTOR, resulta numa DEFASAGEM DE 90º entre as TENSÕES.
IMPEDÂNCIA , é a RESISTÊNCIA À PASSAGEM DA CA, feita através um RESISTOR e um INDUTOR. Símbolo Z REATÂNCIA , é a RESISTÊNCIA À PASSAGEM DA CA, feita através de um INDUTOR ou CAPACITOR. A unidade é Ohms. REATÂNCIA CAPACITIVA , Só existe em circuitos de CA e todo Capacitor em Circuitos de CA, atuam como um RESISTOR não que esta seja a função no circuito, mas sim seu comportamento é que apresenta RESISTÊNCIA do valor do Capacitor. A unidade é o Ohms. REATÂNCIA INDUTIVA , Só existe em circuitos de CA é devida a RESISTÊNCIA de uma BOBINA. OBS: A RESISTÊNCIA de um CAPACITOR é mais BAIXA que a resistência de uma BOBINA. 11
ÂNGULO DE FASE, Determina se o circuito é : RESISTIVO (Ɵ = 0) INDUTIVO (Ɵ for Positivo) CAPACITIVO (Ɵ for Negativo) POTÊNCIA REAL, a Corrente ao circular num circuito que contenha RESISTÊNCIA / REATÂNCIA, haverá por parte do RESISTOR uma DISSIPAÇÃO DE POTÊNCIA , isto se dá o nome de Potência Real. A unidade é WATT. POTÊNCIA APARENTE , através desta Potência faz-se o DIMENSIONAMENTO DAS CABLAGENS e SISTEMAS DE PROTEÇÃO. A unidade é VOLT/AMPÈRE. FATOR DE POTÊNCIA, permite CONVERTER POTÊNCIA APARENTE em POTÊNCIA REAL é expresso em %. FREQUÊNCIA DE CORTE, é a freqüência na qual a POTÊNCIA DE SAÍDA de um sistema (Circuito Eletrônico, Amplificador, Filtro) é REDUZIDA PELA METADE DA POTÊNCIA DE ENTRADA. A tensão de Saída é de 70,7 % da tensão de Entrada e a unidade é o Hertz. RESSONÂNCIA EM SÉRIE , Em circuitos que contenham Indutância / Capacitância podem apresentar o fenômeno da RESSONÂNCIA, que é a base para a seletividade da FREQUÊNCIA em SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO. É a capacidade de um receptor de rádio selecionar certa freqüência que é transmitida por uma estação particular e ao mesmo tempo ELIMINAR FREQUÊNCIAS DE OUTRAS ESTAÇÕES. O circuito está em RESSONÂNCIA, quando XL = XC. FREQUÊNCIA DE RESSONÂNCIA , é aplicado ao CIRCUITO em SÉRIE. FREQUÊNCIA ANTI-RESSONANTE , é aplicado a CIRCUITOS em PARALELO. Ao se variar a Freqüência, Indutância, ou Capacitância em CIRCUITOS SÉRIE, produzirá RESSONÂNCIA.
SELETIVIDADE , define o quanto um RECEPTOR tem de selecionar um sinal entre muitas outras freqüências próximas. Quanto maior estreita for a FAIXA DE FREQUÊNCIA, MAIOR SERÁ A SELETIVIDADE. Quanto < a resistência de uma Bobina (Reatância), > será a SELETIVIDADE. Quanto > Q de um CIRCUITO RESSONANTE, > SELETIVIDADE FRQUÊNCIA.
CIRCUITO TANQUE , é qualquer associação LC (INDUTIVA-CAPACITIVA) na qual tem capacidade de ARMAZENAR ENERGIA . FILTROS, são usados para SEPARAÇÃO DOS COMPONENTES CC dos de CA ou para a SEPARAÇÃO DE GRUPOS de CA por FAIXA DE FREQUÊNCIA . Na SAÍDA da Fonte necessitamos de uma Tensão CC “SEM VARIAÇÕES”, então um FILTRO é usado logo APÓS o RETIFICADOR. São CALASSIFICADOS de acordo com as suas características de SELETIVIDADE:
a) PASSA-BAIXA, permite a passagem de todas as FREQUÊNCIAS que estão ABAIXO da FREQUÊNCIA de Corte e na própria Freqüência de Corte. b) PASSA-ALTA, permite a passagem de todas as FREQUÊNCIAS que estão ACIMA da FREQUÊNCIA DE CORTE e na própria Freqüência de Corte. 12
c) PASSA-FAIXA, permite a passagem das freqüências CONTIDAS numa faixa entre as 2 Freqüências de Corte (Alta e Baixa), eliminando (atenuando) as Freqüências que ficam ACIMA e ABAIXO. d) CORTA-FAIXA, permite a passagem de todas as demais Freqüências, exceto as Freqüências que ficam DENTRO DA FAIXA.
OSCILOSCÓPIO, instrumento de Raios Catódicos permite observar o VALOR de POTÊNCIA, ÂNGULO DE FASE, bem como a FORMA do SINAL em qualquer ponto de um circuito eletrônico.
REQUISITOS PARA ANÁLISE DE CIRCUITOS
FONTE DE TENSÃO, é na verdade um GERADOR DE TENSÃO (que possui uma resistência interna muito baixa), entregando em sua SAÍDA um VALOR DE TENSÃO CTE. REGULADOR DE TENSÃO , tem finalidade de manter TENSÃO CTE na SAÍDA, mesmo havendo variação na entrada. É um exemplo de FONTE SECUNDÁRIA. GERADOR CC, transforma energia MECÂNICA em ELÉTRICA. Fornece energia para carregamento da BATERIA. FONTE DE CORRENTE CONSTANTE , para se obter temos que fazer com que sua RESISTÊNCIA INTERNA do GERADOR seja de no MÍNIMO 100 x o valor da maior carga a ser utilizada. 1ª LEI DE KIRCHOFF, diz que “ A soma das correntes que entram em um Nó, é igual a soma das correntes que saem do nó. Da mesma forma é válido anunciar que “ A soma algébrica das correntes que entram e saem de um nó é NULA (ZERO). DIVISOR DE TENSÃO , proporciona o Cálculo de QUEDA DE TENSÃO nos RESISTORES sem o uso da CORRENTE do circuito e também faz com que a TENSÃO DE SAÍDA SEJA IGUAL A TENSÃO DE ENTRADA. Quando um POTÊNCIOMETRO (que é um Resistor variável) for utilizado num Divisor de Tensão, a tensão de saída pode variar entre ZERO e o valor de tensão de entrada. Dispositivos deste tipo são utilizados em equipamentos eletrônicos para controlar FUNÇÕES DE VOLUME/TONALIDADE/BRILHO.
DIVISOR DE CORRENTE , proporciona o Cálculo da CORRENTE que passa por um BRAÇO do circuito sem o uso da TENSÃO do circuito. EQUIVALENTE DE THÉVENIN , é um dispositivo que atua como GERADOR DE TENSÃO CTE. EQUIVALENTE DE NORTON , é um dispositivo que atua como GERADOR DE CORRENTE CTE, para simplificação de circuitos complexos.
SEMICONDUTORES
São ELEMENTOS cuja resistência situa-se entre as dos CONDUTORES e a dos ISOLANTES (são quase condutores).
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São os principais componentes dos EQUIPAMENTOS ELETRÔNICOS, servem para controlar o FLUXO DE CORRENTE executando as funções das VÁLVULAS ELETRÔNICAS com superior vantagem (Tamanho, Peso e Durabilidade). ÁTOMOS de GERMÂNIO e SILÍCIO, são os mais importantes no estudo do SEMICONDUTOR. A 0° absoluto estes materiais são considerados ISOLANTES, porém na temperatura ambiente (25°C) SÃO CONSIDERADOS SEMICONDUTORES.
DOPAGEM, é a introdução de IMPUREZAS (ÁTOMOS de OUTRO METAL) como ÍNDIO ou FÓSFORO, no Cristal Puro (GERMÂNIO/SILÍCIO). Tem finalidade de transformá-lo num Elemento + Condutor , porém de forma CONTROLADA. Durante a fabricação os SEMICONDUTORES recebem a mistura de Silício e Germânio, formando um CRISTAL P e CRISTAL N. O terminal P, recebe o nome de ANODO e o Terminal N, recebe o nome de CATODO. Essa junção forma o DIODO. IMPUREZAS TRIVALENTES (3 elétrons na última camada) usados na Dopagem, temos a formação do ELEMENTO P (POSITIVO). IMPUREZAS PENTAVALENTES (5 elétrons na última camada) usados na Dopagem, temos a formação do ELEMENTO N (NEGATIVO).
CONDUTOR , é o material que apresenta ELÉTRONS de VALÊNCIA de seus átomos FRACAMENTE ligados ao núcleo, que devido essa ligação não ser muito forte torna os elétrons LIVRE. CONDUZ FACILMENTE A CORRENTE ELÉTRICA. ISOLANTE , ao contrário Isto é, quando os ELÉTRONS de VALÊNCIA estão FORTEMENTE ligados ao núcleo, de tal modo que NÃO PODEM ser considerados elétrons LIVRE. TEM OPOSIÇÃO À PASSAGEM DE CORRENTE. DIODO SEMICONDUTOR, é um componente eletrônico formado por 2 CRISTAIS de Silício e Germânio que permite (EM CIRCUITOS DE CC) a Corrente passar num só sentido (UNIDIRECIONAL). É o que apresenta as características + próximas do RETIFICADOR IDEAL (que na prática não existe). Funciona como uma CHAVE DE ACIONAMENTO AUTOMÁTICO, que estará FECHADA, quando o DIODO estiver Polarizado DIRETAMENTE e ABERTA, quando o DIODO estiver INVERSAMENTE Polarizado. A PRINCIPAL FUNÇÃO DE UM DIODO SEMICONDUTOR, EM CIRCUITOS RETIFICADORES DE CORRENTE, É TRASFORMAR CA em CC PULSANTE. ( sentido Corrente do + p/ - )
DIODO RETIFICADOR, é um componente (Chave Eletrônica) formado por 2 blocos Semicondutores com DOPAGEM OPOSTA, que transforma CA em CC e permite a passagem NUM SÓ SENTIDO. Oferecem ALTA RESISTÊNCIA AO FLUXO DE CORRENTE em uma direção (Catodo p/ Anodo) e BAIXA RESISTÊNCIA no sentido oposto (Anodo p/ Catodo).
CC, Circula apenas NUM SENTIDO.
CA, Circula em DOIS SENTIDOS.
JUNÇÃO PN, pode ser polarizada de 2 maneiras: 1) DIRETA, quando o Positivo da Fonte de Tensão é ligado ao Elemento P e o Negativo da Fonte ligado ao Elemento N. TEM-SE UMA DIMINUIÇÃO DA TENSÃO no DIODO e no caso do DIODO de 14
SILÍCIO é de 0,7 V assim numa Fonte de 10V polarizando em SÉRIE com a RESISTÊNCIA, terá uma queda de Tensão de 9,3 V na RESISTÊNCIA e 0,7 V fica no DIODO. 2) INVERSA, quando o POSITIVO da Fonte de Tensão está no lado N e o NEGATIVO da Fonte de Tensão está no lado P. TEM-SE UM AUMENTO DA TENSÃO no DIODO, onde fará função de uma CHAVE ABERTA, já que não circula Corrente, NÃO HAVERÁ tensão no RESISTOR ficando TODA nos Terminais do DIODO (10 V).
RUPTURA DA JUNÇÃO PN , ocorre quando há um AUMENTO BRUSCO da Corrente Reversa em (DIODOS POLARIZADOS INVERSAMENTE) ROMPENDO as ligações entre os ÁTOMOS DO CRISTAL. Esse Valor de Ruptura é de suma importância no PROJETO DE CIRCUITOS. OS DIODOS DE SILICIO suportam MAIORES Tensões Inversas do que os DIODOS de GERMÂNIO. A menor porção da MATÉRIA É A MOLÉCULA . ELETRICAMENTE os PRÓTONS (+) e ELÉTRONS (-) têm a MESMA CARGA, porém com SINAIS CONTRÁRIOS. O ÁTOMO está em EQUILÍBRIO quando, nº PROTONS = nº ELÉTRONS .
ÍON, pode ser POSITIVO (quando PERDEU ELÉTRONS) e NEGATIVO (quando GANHOU ELÉTRONS), lembrando que ELÉTRONS TÊMCARGAS NEGATIVAS. NÚMERO ATÔMICO, indica quantos PRÓTONS existem em um ÁTOMO. VALÊNCIA , é a capacidade de combinação dos átomos e os elétrons da última camada são chamados de Elétrons de Valência. LIGAÇÃO COVALENTE , é quando ocorre compartilhamento de ELETRONS.
FONTES DE FORÇA ELETRÔNICA
Circuitos que contenham TRANSISTOR, DIODOS ou CIRCUITOS INTERGRADOS, PRECISAM de FONTE CC.
1) PILHAS / BATERIAS, produzem TENSÃO CC através de ACÃO QUÍMICA. 2) GERADORES, usam o Movimento Mecânico para girar um condutor em seu campo magnético e assim produzir TENSÃO CC PULSANE ou seja Transformam Energia Mecânica em Energia Elétrica. 3) FONTE DE FORÇA ELETRÔNICA, é um circuito que converte CA em CC e VICE-VERSA. TRANSFORMADOR , AUMENTA a TENSÃO para um Valor desejado. RETIFICADOR, converte TENSÃO CA em TENSÃO CC PULSANTE. RETIFICADOR DE MEIA ONDA , utiliza apenas 1 DIODO para RETIFICAÇÃO. RETIFICADOR DE ONDA COMPLETA , utiliza 1 TRANSFORMADOR, 2 DIODOS e 1 RESISTOR , obtendo uma Tensão de Saída mais Estável. RETIFICADOR EM PONTE , utiliza 4 DIODOS SOMENTE.
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CONVERSOR , converte TENSÃO CC em TENSÃO CA, quando só se dispõe de BATERIAS / PILHAS ou seja, só TENSÃO CC. INVERSOR , converte TENSÃO CC em CA. FILTRO , converte CC PULSANTE em CC CTE, REMOVENDO A COMPONENTE CA que é chamada de RIPPLE (ONDULAÇÃO). FUNÇÕES DE UMA FONTE DE FORÇA ELETRÔNICA (Respectivamente) : 1. AJUSTE DE AMPLITUDE
2. RETIFICAÇÃO
3. FILTRAGEM
4. REGULAGEM
Em uma FONTE DE FORÇA ELETRÔNICA , ao AUMENTAR o VALOR DO CAPACITOR DE FILTRO, a ONDULAÇÃO (RIPPLE) DIMINUIRÁ.
REGULADOR , efetua compensações causadas pela variação de CA de Entrada e as Variações da carga, MANTENDO A TENSÃO DE SAÍDA CTE. É composto de TRANSISTORES e outros SEMICONDUTORES. É colocado entre o Filtro e a Carga. CAPACITOR DE FILTRO , a tensão máxima dele DEVE SER > que a tensão de saída da fonte em 20%. O tipo de CAPACITOR mais usado em Filtros é o ELETROLÍTICO DE ALUMÍNIO .
PROTEÇÕES CONTRA SOBRECARGA : Em Fontes de Força o dispositivo mais utilizado para Proteção é o emprego de FUSÍVEIS (conectado em SÉRIE). Durante o funcionamento normal (corrente abaixo da especificação dele), o mesmo atuará como um Resistor.
FUSÍVEIS DE AÇÃO RETARDADA , devem suportar SOBRECARGAS de 200 a 400% ACIMA DA CORRENTE NOMINAL durante 10 seg, em operações de CIRCUITO DE PARTIDA DE MOTORES e para o caso do uso em FONTE DE FORÇA, devem ser conectados no circuito PRIMÁRIO do TANSFORMADOR. DISJUNTORES , podem ser Acionados / Desarmados) por MAGNETISMO ou por EFEITO TÉRMICO.
TRANSISTOR DE JUNÇÃO
TRANSISTOR , é um componente eletrônico USADO COMO AMPLIFICADOR DE CORRENTE (POTÊNCIA), sendo substituto da Válvula Eletrônica. É constituído de 3 camadas de materiais Semicondutores, que formam as Junções PNP ou NPN. Estas junções recebem um Encapsulamento conforme o tipo de aplicação e tem-se 3 Terminais para ligações Externas. JUNÇÃO BASE-COLETOR, onde o CALOR É GERADO no Transistor (na Polarização Inversa). O TRANSISTOR pode ser ligado de 3 formas: 1) BASE COMUM 2) EMISSOR COMUM
3) COLETOR COMUM
REGIÃO DE DEPLEÇÃO ou BARREIRA DE POTENCIAL, é uma “DIMINUIÇÃO” ou seja impede que se gere um equilíbrio completo entre os CRISTAIS P e N. É uma zona Morta, onde NÃO HÁ ESPAÇO para a Movimentação de Elétrons. 16
Na representação simbólica do TRANSISTOR , a SETA identifica o EMISSOR que é o elemento que EMITE portadores. O elemento oposto ao emissor é chamado COLETOR, que RECEBE os portadores enviados pelo emissor. O elemento intermediário é a BASE, CONTROLA o fluxo de portadores entre o Emissor e o Coletor.
POLARIZAÇÃO , é o estabelecimento das correntes do Coletor, Base e Tensão, ou seja para se ter um melhor aproveitamento do trabalho do transistor, DEVEMOS POLARIZAR a junção BASE-EMISSOR Diretamente e a junção BASE-COLETOR Inversamente. POLARIZAR, significa APLICAR UMA TENSÃO CONTÍNUA em cada um dos TERMINAIS par que ele possa desempenhar sua função no circuito. POLARIZAR, significa escolher o seu PONTO de FUNCIONAMENTO em CC ou seja, definir qual a REGIÃO QUE VAI TRABALHAR. SEM a POLARIZAÇÃO uma junção PNP ou NPN, apresentará 2 REGIÕES DE DEPLEÇÃO IDÊNTICAS as da junção PN de um DIODO SEMICONDUTOR. POLARIZAÇÃO DIRETA , é feita entre EMISSOR e BASE. POLARIZAÇÃO INVERSA, é feita entre BASE e COLETOR. GANHO DO TRANSISTOR, a TENSÃO ou CORRENTE de SAÍDA, deve ser MAIOR que a de ENTRADA.
PONTO QUIESCENTE (Q), é o ponto de OPERAÇÃO de um TRANSISTOR. RETA DE CARGA, é o LUGAR GEOMÉTRICO (LINHA) que cruza a Família de Curvas de Saída, possibilitando a escolha de TODOS os PONTOS QUIESCENTES (PONTO DE OPERAÇÃO DO TRANSISTOR) , que determina os valores de Tensão e Corrente POSSÍVEIS para a POLARIZAÇÃO do TRANSISTOR. Ela é MAIS INCLINADA para o AMPLIFICADOR DE POTÊNCIA, do que para o Amplificador de Tensão.
PONTO DE CORTE, é o ponto onde a RETA DE CARGA intercepta a curva IB = 0, isto significa que a TENSÃO Vce é MÁXIMA. CURVA DE MÁXIMA DISSIPAÇÃO DE POTÊNCIA , assegura quando o TRANSISTOR está trabalhando dentro dos limites, OU SEJA ELA LIMITA A REGIÃO DE OPERAÇÃO DO TRANSISTOR. NELA POTÊNCIA É A MESMA EM TODOS OS PONTOS. POTÊNCIA DE TRABALHO , é estabelecida pelo FABRICANTE de Todo Componente Elétrico.
ESTABILIZAÇÃO DA POLARIZAÇÃO DE TRANSISTORES
LIMITAÇÕES DOS TRANSISTORES BIPOLARES:
a) DE CORRENTE , o Fabricante especifica a CORRENTE DE COLETOR, que pode ser aumentada até a CORRENTE MÁXIMA ABSOLUTA para NÃO DESTRUIR o Material do Transistor. NA POLARIZAÇÃO DIRETA. 17
b) DE TENSÃO, o Fabricante especifica os VALORES MÁXIMOS de tensão entre os 3 terminais, POR CAUSA DO EFEITO DE RUPTURA, quando a POLARIZAÇÃO acontece de forma INVERSA .
c) DE POTÊNCIA, é a MÁXIMA POTÊNCIA que o Transistor pode DISSIPAR com segurança e depende da TEMPERATURA MÁXIMA PERMISSÍVEL para a JUNÇÃO BASE-EMISSOR.
TENSÃO DE RUPTURA (ZENER), é quando ocorre um brusco AUMENTO na CORRENTE do COLETOR, quando a tensão Inversa entre BASE-COLETOR for: IE = 0. CORRENTE DE FUGA, acontece (no Transistor) devido as características intrínsecas do material usado na CONFECÇÃO do transistor, que ao ser POLARIZADO apresenta esta INDESEJÁVEL Fuga de Corrente. CORRENTE DE FUGA, flui entre o COLETOR e a BASE . FATOR DE ESTABILIDADE (S), é usado para ANÁLISE da ESTABILIDADE da POLARIZAÇÃO ESTÁTICA de um circuito AMPLIFICADOR, seu VALOR É 1. DISPOSITIVOS de ESTABILIZAÇÃO TÉRMICA em circuitos DE POTÊNCIA: DIODO RETIFICADOR e RESISTORES NTC (TERMISTORES).
O DIODO tem a Vantagem de ser feito como o MESMO material que o TRANSISTOR. O TERMISTOR (RESISTOR NTC) TEM COEFICIENTE DE TEMPERATURA NEGATIVO , isto é o Valor de sua Resistência Diminui com o Aumento da Temperatura.
AMPLIFICADORES TRANSISTORIZADOS
AMPLIFICADOR, Tem função de AUMENTAR a TENSÃO / CORRENTE / NÍVEL DE POTÊNCIA DO SINAL. CLASSIFICAÇÃO DOS AMPLIFICADORES Quanto à FREQUÊNCIA de Operação:
a) AUDIOFREQUÊNCIA (Receptores de Rádio) b) VÍDEOFREQUÊNCIA (Radares) c) RÁDIOFREQUÊNCIA (Emissoras de Rádio) CLASSE C FAIXAS DE FREQUÊNCIA DE OPERAÇÃO , determinam o TIPO DE AMPLIFICADOR a ser usado. Quanto à CLASSE DE OPERAÇÃO ( POLARIZAÇÃO ):
a) CLASSE A 360° Do SINAL DE ENTRADA (Resposta sem DISTORÇÃO, Melhor Amplificador) b) CLASSE B 180° Do SINAL DE ENTRADA (apresentam DISTORÇÕES) PUSH PULL c) CLASSE C 120° Quanto ao Sistema de ACOPLAMENTO :
a) RC (oferece BOA RESPOSTA de FREQUÊNCIA) 18
b) TRANSFORMADOR c) IMPEDÂNCIA d) DIRETO (Máximo de ECONOMIA/FIDELIDADE)
OSCILADORES ELETRÔNICOS
Têm função principal de TRANSFORMAR ENERGIA CC em CA, através de uma REALIMENTAÇÃO. São usados EM: OSCILOSCÓPIOS, RADAR, RÁDIOTRANSMISSOR. (em RADIOCOMUNICAÇÃO). A OSCILAÇÃO ELETRÔNICA (OSCILADOR) é feita por um Circuito contendo uma BOBINA e um CAPACITOR ligados em PARALELO. OSCILADOR HARTLEY, é obtido através da INDUTÂNCIA (BOBINA), podendo ser alimentado em SÉRIE ou PARALELO. OSCILADOR COLPITTS, usa um conjunto de CAPACITÂNCIA (CAPACITOR) em SÉRIE.
EFEITO PIEZOELÉTRICO, é a capacidade que alguns CRISTAIS (QUARTZO, SAL DE ROCHELLE, TURMALINA) gerarem CORRENTE ELÉTRICA NA SUPERFÍCIE, ao sofrerem PRESSÃO MECÂNICA de CONTRAÇÃO/EXPANSÃO em sua superfície. Dos 3 tipos de QUARTZO citados acima, o SAL DE ROCHELLE é o que gera MAIOR TENSÃO por uma dada PRESSÃO MECÂNICA, PORÉM é Eletricamente Instável e NÃO SERVE para ser usado em CIRCUITOS OSCILADORES. Em seu lugar é PREFERÍVEL O USO DO QUARTZO devido a Robustez Mecânica, pouca variação de Freqüência e Baixo Custo. A FREQUÊNCIA de OSCILAÇÃO de um CRISTAL depende: a) LARGURA b) ESPESSURA c) TIPO DE CORTE Quanto MENOR ESPESSURA do CRISTAL, MAIOR A FREQUÊNCIA DE OSCILAÇÃO. Quanto MENOR LARGURA do CRISTAL, MAIOR A FREQUÊNCIA DE OSCILAÇÃO.
FREQUÊNCIA DE OPERAÇÃO , DEPENDE da INSERÇÃO DO CRISTAL na REALIMENTAÇÃO aumentando a ESTABILIDADE. MULTIVIBRADOR, é um Circuito que pode mudar de ESTADO ( 0 p/ 1 e 1 p/ 0 ) MULTIVIBRADOR ASTÁVEL , (Astável significa INSTÁVEL) é um Circuito Eletrônico com 2 Estados, sendo que a SAÍDA de NENHUM deles é ESTÁVEL. É usado como OSCILADOR. Fornecem SINAIS NÃO SENOIDAIS. (ONDA QUADRADA / RETANGULAR ) A FREQUÊNCIA DE OSCILAÇÃO (ONDA DE SAÍDA) deste Multivibrador é determinada: Pela Constante de Tempo de Carga (RC) MULTIVIBRADOR ASTÁVEL permanece OSCILANDO indefinidamente devido à ação CAPACITORES Este NÃO NECESSITA de PULSOS de EXCITAÇÃO na entrada para o seu Funcionamento.
TRANSISTORES ESPECIAIS 19
FET (FIELD EFFECT TRANSISTOR), Transistor de Efeito de Campo, é UNIPOLAR e funciona através do efeito de campo elétrico na JUNÇÃO. Tem elevada IMPEDÂNCIA de ENTRADA podendo substituir TRANSFORMADORES em certas situações e amplificar freqüências ALTAS. Tem Ganho Superior ao dos TRANSISTORES BIPOLARES. É formado por SILÍCIO , podendo ser do TIPO N (SETA P/ DENTRO DO TRANSISTOR) ou P (SETA P/ FORA), ou seja a diferença entre eles é a INVERSÃO DA POLARIDADE. (DA MESMA FORMA COMO NOS TRANSISTORES COMUNS TIPO PNP e NPN). O FET É DIVIDIDO EM 2 CATEGORIAS:
1) JFET, é UNIPOLAR de JUNÇÃO 2) MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), é UNIPOLAR. A palavra METAL vem dos primeiros CHIPS onde as PORTAS (P) eram de Metal. Hoje os chips modernos usam Portas de POLISSILÍCIO, mas ainda assim são chamados de MOSFETS. Possui elevadíssima IMPEDÂNCIA de Entrada e possibilita Complexos Arranjos no campo Digital.
TJU, TRANSISTOR de JUNÇÃO ÚNICA com 3 Terminais, ATUA como DIVISOR DE TENSÃO. Sua Principal aplicação é em CIRCUITOS OSCILADORES NÃO SENOIDAIS. No TJU sempre que um Emissor se Polariza DIRETAMENTE, a resistência entre as Bases 1 e 2: DIMINUI .
CIRCUITOS INTEGRADOS CI
O PROCESSO DE FABRICAÇÃO do CI, é baseado na TÉCNICA DE DIFUSÃO DO SILÍCIO, idêntico à fabricação dos TRANSISTORES. PERMITEM o funcionamento com BAIXA TENSÃO e BAIXA POTÊNCIA. Dividem-se em 2 Grupos: 1. CIRCUITOS MONOLÍTICOS , usam 1 PASTILHA DE SILÍCIO. 2. CIRCUITOS HÍBRIDOS , várias PASTILHAS são colocadas num MESMO INVÓLUCRO. OBS: Nos Resistores Comuns os valores ôhmicos são obtidos, variando a Resistência do Material Condutor, já nos CI a resistência do Material NÃO PODE Variar para se obter diferentes valores de resistores, PORQUE A RESISTÊNCIA DO MATERIAL É DETERMINADA PELO VALOR REQUERIDO PARA A FABRICAÇÃO DO TRANSISTOR E TAMBÉM PELA SUA FORMA GEOMÉTRICA.
CONTAGEM DOS PINOS DO CI, é feita da seguinte forma: a) ENCAPSULAMENTO TIPO DUAL, contagem é feita do pino guia, no SENTIDO ANTI-HORÁRIO . b) ENCAPSULAMENTO TIPO TO, contagem feita do pino guia, no SENTIDO HORÁRIO .
SENSORES
SENSOR DE UMIDADE , é um dispositivo semicondutor na qual a Resistência É INVERSAMENTE PROPORCIONAL a UMIDADE RELATIVA DO AR, ou seja DIMINUINDO a RESISTÊNCIA, AUMENTA a UMIDADE. 20
TERMISTORES, São componentes eletrônicos que alteram a RESISTÊNCIA com a VARIAÇÃO DA TEMPERATURA, ou seja têm sua Resistência Alterada TERMICAMENTE para cada Temperatura. NÃO É POLARIZADO ELETRICAMENTE. PTC, são TERMISTORES com Coeficiente de Temperatura POSITIVA, onde tem-se um AUMENTO de RESISTÊNCIA quando ocorrer um AUMENTO DE TEMPERATURA. NTC, são TERMISTORES com Coeficiente de Temperatura NEGATIVA , onde tem-se uma DIMINUIÇÃO de RESISTÊNCIA quando ocorrer um AUMENTO DE TEMPERATURA. + UTILIZADO FOTORESISTORES, FOTODIODO e FOTOTRANSISTORES, pertencem a FAMÍLIA das CÉLULAS FOTOCONDUTIVAS .
FOTORESISTORES, LDR (Light Dependent Resistor) são resistores dependentes da LUZ fabricados de SULFATO DE CÁDMIO e SULFETO DE CHUMBO, com aplicação em circuitos para OPERAÇÃO DE RELÉS. Quando um FLUXO LUMINOSO incide sobre o FOTORRESISTOR, a sua RESISTÊNCIA DIMINUI e a CORRENTE AUMENTA atingindo um VALOR suficiente para ACIONAR O RELÉ. NÃO SÃO ELETRICAMENTE POLARIADOS, NÃO SUPORTAM PASSAGEM DE GRANDES CORRENTES e TÊM RESPOSTAS LENTAS em relação aos FOTODIODOS/FOTOTRANSISTORES.
FOTODIODO, é um FOTODETECTOR POLARIZADO INVERSO (significa ligação ao contrário dos DIODOS COMUNS), que varia a sua Resistência Elétrica (Para Unidades de MICROAMPER ou MILIAMPER) em função da Intensidade da LUZ que incide (nº de Fótons). A CORRENTE DE FUGA CIRCULA APENAS PELO DIODO. Têm aplicação em: Leitura de Códigos de Barra, Processo de CONTAGEM de Produtos. FOTOTRANSISTORES, tem função idêntica e aplicação a do FOTODIODO (Leitura Ótica) só que têm 10 vezes mais CORRENTES que o FOTODIODO. Isto é PERMITE A PASSAGEM DE CORRENTES MAIS ALTAS QUE O FOTODIODO. CÉLULAS FOTOVOLTAÍCAS (FOTOCÉLUAS) , produzem TENSÃO ELÉTRICA quando submetido a AÇÃO DE UM FLUXO LUMINOSO. Tem aplicação nos FOTOMÊTROS (Instrumento usado pelos Fotógrafos) para obter informações de ILUMINAÇÃO DO AMBIENTE. BATERIA SOLAR, é uma aplicação das CÉLULAS FOTOVOLTAÍCAS.
REGULADORES DE TENSÃO
DIODO ZENER, é um Dispositivo Semicondutor de 2 Terminais FABRICADO EM SILÍCIO. Também conhecido como DIODO REGULADOR DE TENSÃO ALTERNADA, especialmente projetado para trabalhar na REGIÃO INVERSA da CURVA ou seja, ACIMA TENSÃO DE RUPTURA . Quando trabalha na REGIÃO DIRETA é DIODO COMUM. Quando trabalha na REGIÃO INVERSA é ZENER. A característica do ZENER é MANTER A TENSÃO CTE , quando operando na REGIÃO ZENER.
REGIÃO ZENER, é a Região onde a TENSÃO permanece CTE e a CORRENTE AUMENTA RAPIDAMENTE. 21
O Diodo ZENER se encontra normalmente ligado com uma RESISTÊNCIA ligada em SÉRIE, destinada a LIMITAR A CORRENTE a um Valor Admissível. Cada DIODO ZENER, possui uma TENSÃO ZENER específica, mas geralmente é de 6 v. Para TENSÕES > 6 V têm Coeficiente de Temperatura (+) e < de 4,5 V é Negativa ( - ). Difere do DIODO COMUM pelo fato de RECEBER uma DOPAGEM MAIOR, o que provoca uma aproximação na CURVA DE AVALANCHE, reduzindo a TENSÃO DE RUPTURA. No DIODO COMUM, ao atingir uma determinada TENSÃO INVERSA, a CORRENTE INVERSA AUMENTA Bruscamente (Efeito Avalanche) e conseqüentemente pela Dissipação da Energia Térmica, ACABA por DESTRUIR O DISPOSITIVO (NÃO sendo + possível o uso). A RUPTURA POR AVALANCHE distingue-se da RUPTURA ZENER , pelo seu COEF. DE TEMP. Na RUPTURA POR AVALANCHE , a TENSÃO ZENER CRESCE com a TEMPERATURA (Coef +). Na RUPTURA ZENER, a TENSÃO ZENER DECRESCE com a TEMPERATURA (Coef -). A JUNÇÃO do DIODO ZENER deve ser MAIOR que a do DIODO COMUM a fim de DISSIPAÇÃO. O Diodo ZENER se encontra normalmente ligado por uma RESISTÊNCIA em SÉRIE, destinada a LIMITAR A CORRENTE a um Valor Admissível (IMPEDÂNCIA DINÂMICA) . Corresponde à INCLINAÇÃO DA CURVA e VARIA de Diodo p/ Diodo dependendo da Tensão Zener. SENDO PREFERÍVEL aos Circuitos Zener uma IMPEDÂNCIA MENOR POSSÍVEL.
REGULADOR ELETRÔNICO , é uma COMBINAÇÃO de dispositivos SEMICONDUTORES que REGULAM a CC , com MAIOR PRECISÃO que o DIODO ZENER, apesar de utilizar DIODO ZENER e TRANSISTOR.
DIODOS ESPECIAIS
THYRISTORES, designa uma Família de Elementos Semicondutores DE COMUTAÇÃO (Realizam o CORTE e a CONDUÇÃO), cujas características estão próximas as das antigas Válvulas THYRATRON. São compostos por 4 CAMADAS Semicondutoras (PNPN). Tem função de CONTROLAR O FLUXO DE ENERGIA , Abrindo e Fechando o Circuito. Como exemplo de TIRISTOR, temos:
SCR (Silicon Controlled Rectifier) Retificador Controlado de Silício, que é um elemento COMUTADOR DE 4 CAMADAS ALTERNADAS, sendo UNIDIRECIONAL com 3 TERMINAIS DE SAÍDA (ANODO, CATODO, GATILHO) que quando POLARIZADO DIRETAMENTE CONDUZ. Quando aplicados em CA comportam-se como RETIFICADORES. Quando aplicados em CC comportam-se como CHAVES. CONTROLA A ENERGIA CONSUMIDA NOS VÁRIOS TIPOS DE MÁQUINAS. Em relação aos DIODOS, eles possuem um TERCEIRO TERMINAL (GATILHO) que é responsável pelo CONTROLE DO „DISPARO‟ (Condução da Corrente EM UM SÓ SENTIDO / UNIDIRECIONAL ).
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DISPARO DO THYRISTOR ocorre quando: 1) Pelo AUMENTO BRUSCO DA TENSÃO entre o ANODO e CATODO. 2) TEMPERATURA , pois a CORRENTE DE FUGA AUMENTA com o AUMEMTO da Temperatura. 3) EFEITO FOTOELÉTRICO, um FOCO DE LUZ pode Disparar utilizando um FOTOTHYRISTOR
TRIAC, que é um elemento BIDIRECIONAL (Conduz nos 2 sentidos de Polarização) de 3 saídas, SENDO 1 de COMANDO (GATILHO) E 2 de CONDUÇÃO NORMAL. USADOS EM COMUTAÇÃO DE CA. DIAC, elemento com Condução BIDIRECIONAL e COM 2 TERMINAIS. NÃO TEM POLARIDADE e apresentam ALTA IMPEDÂNCIA. Em Tensões > 30 V, ele passará a conduzir Corrente Elétrica com uma brusca Queda de Impedância. UTILIZADOS como AUXILIARES DE DISPARO em TRIACS (controle gradual de Luminosidade) e em Controle de VELOCIDADE de motores. QUANDO CONDUZ É PORQUE ESTÁ NA REGIÃO DE RESISTÊNCIA NEGATIVA e com RUPTURA DAS JUNÇÕES. FOTOTHYRISTOR, é um TIRISTOR que é DISPARADO só pela LUZ em CIRCUITOS DE ALTA POTÊNCIA. DIODO TÚNEL, é altamente condutor para TODAS AS POLARIZAÇÕES DIVERSAS e tem capacidade de AMPLIFICAR, OSCILAR e COMUTAR. LED (DIODO EMISSOR DE LUZ), energia é IRRADIADA na forma de LUZ (Azul, Amarelo, Verde, Vermelho, Infravermelho(radiação invisível em Alarmes), Laranja). São feitos de ARSÊNIO, FÓSFORO e GÁLIO. A QUEDA DE TENSÃO depende da CORRENTE, COR e TOLERÂNCIA DO LED.
DECIBÉIS
É a unidade usada para comparação entre Unidade de ENERGIA, seja na forma de SOM ou POTÊNCIA. Aplicado em ANTENAS e AMPLIFICADORES .
AMPLIADORES OPERACIONAIS
É utilizado para realizações de OPERAÇÕES MATEMÁTICAS.
AMPLIFICADOR DE GANHO UNITÁRIO , é empregado como „BUFFER‟ e permite MEDIR TENSÕES em CIRCUITOS DE ALTA IMPEDÂNCIA COM VOLTÍMETRO DE BAIXA IMPEDÂNCIA. BUFFER, é a chave de ENTRADA/SAÍDA de DADOS de 3 ESTADOS. CIRCUITO SOMADOR, tem como objetivo FORNECER TENSÃO DE SAÍDA = TENSÃO DE ENTRADA.
TÉCNICAS DIGITAIS
Na ÁREA DE TEC DIGITAIS OS SISTEMAS + IMPORTANTES SÃO: BINÁRIO e HEXADECIMAL 23
O MENOR ALGARISMO de uma BASE é o ZERO. O MAIOR é igual a (Base – 1). Ex: 10-1= 9 Na prática cada DÍGITO BINÁRIO recebe o nome de BIT. O CONJUNTO de 8 BITS recebe o nome de BYTE.
PORTAS LÓGICAS: 1. PORTA E (AND), S = A . B 2. PORTA OU (OR), S = A + B 3. PORTA NÃO (NOT), INVERSÃO DE 0 P/ 1 e vice-versa. 4. PORTA NÃO E (NAND), A * B
PORTA UNIVERSAL (qualquer tipo de circuito é obtido)
5. PORTA NÃO OU (NOR), A+B
PORTA UNIVERSAL (qualquer tipo de circuito é obtido)
6. PORTA XOR (NÃO EXCLUSIVO), COMBINAÇÃO DAS PORTAS UNIVERSAIS. Um MAPA onde todas as possíveis situações é possível chama-se: TABELA VERDADE .
POTÊNCIA DISSIPADA , é a potência consumida por um CIRCUITO LÓGICO operando em CICLO DE CARGA de 50%. Uma ELEVADA DISSIPAÇÃO EM POTÊNCIA, significa GRANDE CONSUMO de ENERGIA ELÉTRICA. Quanto mais RÁPIDA a COMUTAÇÃO de um CIRCUITO LÓGICO, MAIOR será a POTÊNCIA DISSIPADA. A IMUNIDADE a RUÍDOS dos Circuitos Lógicos vai de 10 a 50% da TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO.
FAN-OUT, é a característica que indica o quanto a carga pode ser ligada à saída de um Circuito Digital, neste caso pode ser ligado até 10 entradas de PORTA na saída deste circuito sem afetar a operação. CIRCUITOS LÓGICOS de ALTA VELOCIDADE usam TRANSISTOR BIPOLAR.
FAMÍLIAS DE CIRCUITOS LÓGICOS : a) MOS (Metal Oxide Semiconductor) circuitos formados por MOSFETS, apresentam como característica o BAIXO CONSUMO e uma ALTA CAPACIDADE DE INTEGRAÇÃO (favorece colocação de grande quantidade de COMPONENTES LÓGICOS NUM MESMO ENCAPSULAMENTO. b) RTL (Resistor Transistor Logic), utiliza PORTAS „NOR‟ como principal Bloco Lógico. c) DTL (Diode transistor Logic), utiliza DIODOS e TRANSISTORES. d) HTL (High Threshold Logic), idem a DTL acrescentando um Diodo ZENER e tem ALTA IMUNIDADE a RUIDOS. e) TTL (Transistor Transistor Logic), permitem a eliminação dos DIODOS e RESISTORES de entrada trazendo MENOR CUSTO. d) ECL (Emitter Coupled Logic), permite a + ALTA VELOCIDADE de COMUTAÇÃO entre as FAMÍLIAS. 24
e) C - MOS (Complementary MOS), Tem como vantagem em Relação ao MOS Convencional uma MAIOR Velocidade de Comutação. O MÉTODO MONOLÍTICO é o mais usado para Fabricação de Circuitos Integrados.
CLASSIFICAÇÃO DOS CI DIGITAIS : 1. SSI, são básicos. 2. MSI, desempenham função de DECODIFICADOR, CONTADOR e MULTIPLEXADOR. 3. LSI, contém 100 ou mais portas e tem aplicação nas MEMÓRIAS e MICRO PROCESSADORES.
ENCAPSULAMENTOS DE CHIPS : 1. TO 5 (TIPO CANECA), tem grande poder de DISSIPAÇÃO DE CALOR, usado em Circuitos LINEARES.
2. FLAT PACK (CHATO), usado em AVIAÇÃO para situações onde o ESPAÇO É CRÍTICO. 3. DIP (EM LINHA DUPLA).
CODIFICADOR, tradutor de um Código CONHECIDO p/ um DESCONHECIDO. A CONVERSÃO de um SISTEMA p/ outro é realizada por Circuitos CODIFICADORES. DECODIFICADOR , tradutor de um Código DESCONHECIDO p/ um CONHECIDO. CIRCUITOS SEQUÊNCIAIS, são sistemas pulsados, isto é operam sob comando de PULSOS (CLOCK). Dentre os Componentes utilizados em Circuitos Seqüenciais, tem-se o FLIP-FLOP que permite o ARMAZENAMENTO DE ESTADOS LÓGICOS ANTERIORES.
CONTADOR , o que determina a capacidade dele é Quantidade de FLIP-FLOP utilizados. MEMÓRIA, são dispositivos que armazenam informações. ENDEREÇOS , área interna onde são armazenadas as informações. MEMÓRIA RAM, tem como características: ACESSO ALEATÓRIO, VOLÁTIL, DINÂMICA , ESTÁTICA, armazenam DADOS. MEMÓRIA ROM, informação só para LEITURA e INICIALIZAÇÃO do Sistema, é FIXA. PROM, permite que a GRAVAÇÃO INICIAL seja feita pelo USUÁRIO. EPROM, permitem o APAGAMENTO e posterior REGRAVAÇÃO. BYTE, é o conjunto de BITS, 8 Bits. DADOS, são valores FIXOS ou VARIÁVEIS, armazenados em Memória RAM . PROGRAMAS, são seqüência de INSTUÇÕES DE OPERAÇÃO, armazenadas na Mem ROM . CONVERSOR , transformam SINAIS DIGITAIS em ANALÓGICOS e Vice-versa.
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SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
AMPLITUDE, distância compreendida entre o NÍVEL ZERO e a CRISTA (ou um FUNDO). Quanto MAIOR a INTENSIDADE da ONDA, MAIOR sua AMPLITUDE. Quanto MAIOR AMPLITUDE, MAIOR a INTENSIDADE do SOM. (percebido pelo Ouvido) CICLO, é uma ONDA COMPLETA. FREQUÊNCIA , Nº de CICLOS (ONDAS COMPLETAS) num certo TEMPO. ONDAS SONORAS , são VIBRAÇÕES MECÂNICAS. ONDAS ELETROMAGNÉTICAS , são VIBRAÇÕES ELETRÔNICAS. FREQUÊNCIAS AUDÍVEIS PELO OUVIDO HUMANO, 16 HZ e 20.000 Hz. ABAIXO DE 16 Hz, são RUÍDOS.
AM (AMPLITUDE MODULADA), reproduzem Sons entre 50 e 5.000 Hz. FM (FREQUÊNCIA MODULADA), reproduzem Sons entre 30 e 15.000 Hz. O SOM SE PROPAGA COM >VELOCIDADE NOS SÓLIDOS/LÍQUIDOS. (Que no AR)
DECIBEL , é a Unidade que fornece a INTENSIDADE do SOM. (AMPLITUDE da ONDA) Somente SONS na FAIXA de 10 à 140 db, são captados pelo OUVIDO HUMANO. A VELOCIDADE de Propagação das Ondas de RÁDIO, É IGUAL À VELOCIDADE DA LUZ . ONDAS CURTAS , Freqüência compreendida entre 1.600 kHz e 30 MHz. MÉDIAS, 550 e 1.600 kHz (BROADCASTING). LONGAS, 100 e 550 kHz (RADIOFAROIS p/ NAV. AÉREA). VHF, 30 e 300 MHz (Radiodifusão FM e COMUNICAÇÃO AERONÁUTICA). UHF, 300 e 3.000 MHz ( RADARES). SINAL DE RF, Por si só NÃO contém INFORMAÇÃO ÚTIL.
ONDA PORTADORA, é o VEÍCULO que permite LEVAR a MENSAGEM, porém NÃO É a MENSAGEM propriamente dita. AMPLITUDE MODULADA ( AM), a AMPLITUDE VARIA, porém a FREQUÊNCIA NÃO VARIA. FREQUÊNCIA MODULADA ( FM), a FREQUÊNCIA VARIA, porém a AMPLITUDE NÃO VARIA.
ONDAS ESPACIAIS , atingem o SOLO entre o transmissor e o Horizonte. ONDAS IONOSFÉRICAS , NÃO tocam o SOLO. ANTENA, tem função de IRRADIAÇÃO de ENERGIA ELETROMAGNÉTICA no espaço. ANTENA ½ ONDA (HERTZ), é uma Antena RETILÍNEA SEM ligação com o Potencial de Terra (Massa), onde o comprimento dos Condutores é a metade de um Comprimento de onda. Pode ser POLARIZADA VERTICAL ou HORIZONTAL dependendo DA POSIÇÃO do CAMPO ELÉTRICO.
ANTENA DE MARCONI , é uma Antena VERTICAL de ¼ de ONDA, com ligação à MASSA. Eletricamente é IGUAL a ANTENA HERTZIANA apesar de ter um COMPRIMENTO MENOR. 26
Para um DIPOLO de ½ ONDA, a resistência de IRRADIAÇÃO É de 73 Ohms medida no CENTRO . DIPOLO de ½ ONDA, atua como um Circuito RESSONANTE em SÉRIE. Em TRASMISSÃO SEMPRE é desejável que a ANTENA ofereça CARGA RESISTIVA à Linha de Transmissão, para que o MÁXIMO de ENERGIA seja Absorvido/Irradiado pela Antena. ANTENA PODE ser posta em RESSONÂNCIA pela adição de INDUTORES que irão AUMENTAR o Comprimento Elétrico OU DIMINUIR usando um CAPACITOR. ESTE MÉTODO É CHAMADO: SINTONIA DE ANTENA.
EFICIÊNCIA ou RENDIMENTO DE UMA ANTENA , é a Relação entre POTÊNCIA IRRADIADA e POTÊNCIA ENTREGUE A ANTENA. A POTÊNCIA MÁXIMA IRRADIADA depende das características CONSTRUTIVAS E do CASAMENTO DA IMPEDÂNCIA com a LINHA DE TRANSMISSÃO.
SISTEMAS DE INTERCOMUNICAÇÃO CHAVE POSIÇÃO PTT (no MANCHE) possibilita a TRANSMISSÃO em VHF / HF e COMUNICAÇÃO entre PILOTOS. CHAVE POSIÇÃO HOT (no MANCHE) possibilita a COMUNICAÇÃO entre PILOTOS e Mecânico.
HOT-MIKE, permite o PILOTO / COPILOTO falar com a COMISSÁRIA. COCKPIT VOICE RECORDER , grava os últimos 30 minutos. O BALIZADOR ACÚSTICO SUBMARINO , fornece energia por 12 a 30 DIAS.
SISTEMA DE RADIOCOMUNICAÇÃO: VHF, opera na FAIXA de 118.000 a 135.975 MHz com 720 CANAIS de COMUNICAÇÃO VOZ. HF, opera na FAIXA de 2 a 29.999 MHz com 176 CANAIS. TIPOS DE PROPAGAÇÃO: a) SIMPLEX, Transmissão/Recepção na MESMA FREQUÊNCIA. b) SEMIDUPLEX, Freqüências DIFERENTES para Transmissão/Recepção. c) SÓ RECEPÇÃO ELT, Transmissor Localizador de Emergência, irradia Omndirecional uma Portadora Modulada em (AMPLITUDE Decrescente de 1.600 a 300 Hz), nas FREQUÊNCIAS DE 121,5 e 243,0 MHz. Em AUTO, quando sofrer IMPACTO com DESACELERAÇÃO de 5 a 7 G e transmite por 48 HORAS. Deve ser POSICIONADO em ARM, que corresponde a Posição AUTO. Posicionado em ON/REARM, ele SOBREPUJA a posição AUTO sendo a TRANSMISSÃO ATIVADA.
SELCAL, é um Sistema de Chamada Seletiva que possibilita a COMUNICAÇÃO entre uma ESTAÇÃO DE TERRA e um AVIÃO através de Radiocomunicação VHF ou HF sem necessidade do Piloto se preocupar com o monitoramento da Freqüência.
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SISTEMAS DE NAVEGAÇÃO
SISTEMA ANEMOMÉTRICO , tem finalidade de SUPRIR PRESSÃO ESTÁTICA/DINÂMICA para os INSTRUMENTOS VELOCÍMETRO, ALTÍMETRO e CLIMB. VELOCÍMETRO , a diferença entre as PRESSÕES das Linhas ESTÁTICA/DINÂMICA fornece a INDICAÇÃO DE VELOCIDADE DO AR. INDICADOR DE VELOCIDADE VERTICAL (Climb), usa PRESSÃO ESTÁTICA e indica a RAZÃO DE SUBIDA / DESCIDA. OBS: PONTEIRO DEVE MARCAR ZERO quando o Avião estiver PARADO ou em VOO NIVELADO. ALTÍMETRO CODIFICADOR , fornece saída codificada de ALTITUDE para o TRANSPONDER. BÚSSOLA MAGNÉTICA, indica a PROA do avião com relação ao NORTE MAGNÉTICO. OBS: Os MOTORES NÃO precisam estar ligados durante o AJUSTE DA BÚSSOLA GIROMAGNÉTICA e a AERONAVE DEVE ESTAR na ROSA DOS VENTOS e dirigir a PROA para os 4 PONTOS CARDEAIS. RMI, Indicador RadioMagnético fornece INDICAÇÃO de PROA MAGNÉTICA / RELATIVA recebendo dados do ADF, VOR e AHRS. OBS: O PONTEIRO marcará 3 horas em caso de FALHA no ADF / VOR. Antes de executar ajustes no SISTEMA DIRETOR DE VOO, o COMPENSADOR REMOTO deve estar na POSIÇÃO CENTRAL (METADE DO CURSO).
TESTE DE CONTINUIDADE na VALV FLUXO , NÃO permitir uma Corrente maior que 1 miliampér. ADF, fornece informações de PROA RELATIVA , ou seja, a posição da AERONAVE em relação a uma ESTAÇÃO DE TERRA (Estação de Rádio selecionada). ANTENA LOOP (Direcional), p/ navegação ADF é instalada na PARTE INFERIOR da Aeronave. ANTENA SENSE (Não Direcional), p/ navegação ADF é instalada na DERIVA (DORSO). RECEBEM Informações da Estação de Terra.
VOR, fornece a posição do avião com referência a uma Estação de Terra, tem 360 RADIAIS. ILS, sistema para auxílio durante a fase de POUSO, direcionando a Aeronave para a PISTA. Para orientação HORIZONTAL é usado o sistema VHF e para a orientação VERTICAL é usado o sistema UHF. LOCALIZER , transmite orientação HORIZONTAL (Eixo da Pista). GLIDESLOPE, transmite orientação VERTICAL ( Rampa de Planeio). Se o Avião estiver ACIMA da Rampa recebe Modulação de 90 Hz, se ABAIXO recebe Modulação 150 Hz. MARKER BEACON, sistema construído de 3 MARCADORES alinhados ao Eixo da Pista. MARCADOR EXTERNO, tem indicação na Cor AZUL e TOM de 400 Hz. MARCADOR INTERMEDIÁRIO, tem indicação na Cor ÂMBAR e TOM de 1.300 Hz. MARCADOR INTERNO , tem indicação na Cor BRANCA e TOM de 3.000 Hz. DME (Equipamento Medidor de Distância), Transmite SINAL de RF da AERONAVE, para uma ESTAÇÃO DE SOLO ( VOR). O Tempo gasto pelo Sinal enviado da Aeronave para a Repetidora e depois retornar será proporcional à Distância entre a Aeronave (Transmissor) e a Estação de Solo (VOR 28
Repetidora). Sua FAIXA de OPERAÇÃO vai de 0 à 300 Milhas Náuticas. Na função HOLD, permite operação de modo INDEPENDENTE do Sistema VOR/ILS.
TRANSPONDER , transmite em 1090 MHz e Recebe em 1030 MHz, no MODO A transmite somente a IDENTIFICAÇÃO e o MODO C é usado em aeronaves com Altímetro Codificador informando a ALTITUDE da aeronave. O RADAR SECUNDÁRIO é utilizado para identificar as Aeronaves equipadas com Transponder. RÁDIO ALTÍMETRO , fornece indicações da ALTURA do Avião com relação ao SOLO durante as FASES de APROXIMAÇÃO de 0 à 2.000 Pés. RADAR METEOROLÓGICO , a antena tem ângulo de INCLINAÇÃO de 15º Acima/Abaixo do Eixo Horizontal, comandado pelo Botão TILT. Alcance de 240 Milhas. Teste de TILT deve ser executado ANTES do Teste de PITCH. Teste de TILT e PITCH deve ser executado ANTES do Teste de ROLL. MAPEAMENTO METEOROLÓGICO (WX): VERDE, AMARELO, VERMELHO e MAGENTA. MAPEAMENTO DO SOLO (Cores): VERDE, AMARELO e VERMELHO. OBS: Na função TESTE (TST) SOMENTE é verificada a Operacionalidade do Sistema, porém SEM TRANSMISSÃO.
COMPUTADORES
MICROPROCESSADOR, é um dispositivo Lógico usado em Sistemas Digitais. BARRAMENTO (BUS), são um grupo de CONDUTORES PARALELOS que transportam INFORMAÇÃO. Existem 2 Tipos: ADD BUS, é UNIDIRECIONAL, JÁ o DATA BUS é BIDIRECIONAL.
PROGRAMA, é um conjunto ordenado de INSTRUÇÕES. INSTRUÇÃO , é uma palavra chave (Ordem) que diz ao computador qual tarefa executar. PÓRTICO, é o ponto no qual o dispositivo I/O conecta-se ao Microcomputador. MEMÓRIA RAM, é memória VOLÁTIL se perde quando a alimentação é interrompida. Faz operações de ESCRITA / LEITURA. MEMÓRIA ROM, é a memória que RETEM a informação mesmo sendo interrompida a alimentação. Faz somente operações de LEITURA gravada durante a Fabricação. MEMÓRIA MAGNÉTICA, NÃO VOLÁTIL e armazenam grande quantidade de dados e a CPU usa para processamento em RAM.
PALAVRA , é um conjunto de DÍGITOS BINÁRIOS que ocupam lugar de armazenamento, é a unidade fundamental de informação usada no computador.
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