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ELETRÔNICA
Eletrônica , campo da engenharia e da física aplicada, relativo ao desenho e
aplicação de dispositivos, para circuitos eletrônicos em geral, cujo funcionamento
depende do fluxo de elétrons para a geração, transmissão, recepção e
armazenamento de informação. Esta informação pode consistir em voz ou música
em um receptor de rádio, em uma imagem numa tela de televisão, ou em números
ou outros dados num computador.
Os circuitos eletrônicos oferecem diferentes funções para processar esta
informação, incluindo a amplificação de sinais fracos até um nível utilizável; a
geração de ondas de rádio; a extração de informação, por exemplo a recuperação
do sinal de som de uma onda de rádio (demodulação); o controle, como no caso da
superposição de um sinal de som a ondas de rádio (modulação), e operações
lógicas, como os processos eletrônicos que têm lugar nos computadores.
Componentes eletrônicos
Os circuitos eletrônicos constam de componentes eletrônicos interconectados.
Estes componentes são classificados em duas categorias: ativos e passivos. Entre
os passivos se incluem os reostatos, os condensadores e os indutores. Os
considerados ativos incluem as baterias ou pilhas, os geradores, as válvulas a
vácuo e os transistores.
Circuitos integrados
A maioria dos circuitos integrados são pequenos pedaços, ou chips, de silício, de
entre 2 e 4 mm
, sobre os quais são colocados os transistores.
Reostatos
São aparelhos de resistência variável, de fio de metal, carvão ou líquido condutor.
Os reostatos de resistência conhecida são usados para controlar a corrente elétrica
nos circuitos eletrônicos, limitando-a ou dissipando-a.
Capacitores
Os capacitores (ou condensadores) são formados por duas placas metálicas
separadas por um material isolante. Quando se conecta uma bateria a ambas as
placas, durante um breve tempo fluirá uma corrente elétrica que se acumulará em
cada uma delas. Quando se desconecta a bateria, o capacitor conserva a carga e a
tensão associada à mesma.
Indutores
Os indutores consistem em um fio condutor enrolado em forma de bobina. Ao
passar uma corrente através da bobina, cria-se um campo magnético que tende a
opor-se às mudanças bruscas da intensidade da corrente ( ver Indução). Como um
capacitor, um indutor também é utilizado para armazenar energia elétrica.
Dispositivos de detecção e transdutores
A medição de magnitudes mecânicas, térmicas, elétricas e químicas é feita com
auxílio de dispositivos denominados sensores e transdutores. O sensor é sensível
às mudanças da magnitude a medir, como uma temperatura, uma posição ou uma
concentração química. O transdutor converte estas medições em sinais elétricos,
que podem alimentar os instrumentos de leitura, registro ou controle das
magnitudes medidas. Os sensores e transdutores podem funcionar em lugares
próximos do observador, assim como em pontos inadequados ou impraticáveis
para os seres humanos.
Circuitos de alimentação elétrica
A maioria dos equipamentos eletrônicos requer tensões de corrente contínua para
seu funcionamento. Estas tensões podem ser administradas por baterias ou por
fontes de alimentação internas que convertem a corrente alternada obtida da rede
elétrica que chega a cada moradia, em tensões reguladas de corrente contínua. O
primeiro elemento de uma fonte de alimentação de corrente contínua interna é o
transformador, que eleva ou diminui a tensão de entrada a um nível adequado para
o funcionamento do equipamento. A função secundária do transformador é servir
como isolamento de massa (fio terra) elétrica do dispositivo a fim de reduzir
possíveis perigos de eletrocussão. Após o transformador, vem um retificador, que
só pode ser um diodo.
Circuitos amplificadores
Os amplificadores eletrônicos são utilizados sobretudo para aumentar a tensão, a
corrente ou a potência de um sinal.
Amplificadores de som
Os amplificadores de som, de uso comum em rádios, televisores e gravadores de
fitas, só podem funcionar a freqüências inferiores aos 20 quilohertz (1 kHz = 1.
ciclos por segundo). Amplificam o sinal elétrico que, em seguida, se converte em
som com uma alta voz.
Amplificadores de vídeo
Os amplificadores de vídeo se utilizam principalmente para sinais com uma
qualidade de freqüências de até 6 megahertz (1 MHz = 1 milhão de ciclos por
segundo). O sinal gerado pelo amplificador se converte na informação visual que
aparece na tela da televisão, e a amplitude do sinal regula o brilho dos pontos que
formam a imagem. Ver Gravação de vídeo.
Amplificadores de radiofreqüência
Estes amplificadores aumentam o nível de sinal dos sistemas de comunicações de
rádio ou televisão. Em geral, suas freqüências vão desde 100 kHz até 1 gigahertz
(1 GHz = 1.000 milhões de ciclos por segundo) e podem chegar a freqüências de
microondas.
Osciladores
Os osciladores constam de um amplificador e de algum tipo de retroalimentação: o
sinal de saída se reconduz à entrada do amplificador. Os osciladores servem para
produzir sinais de som e de rádio em uma ampla variedade de usos. Por exemplo,
os osciladores sensíveis de radiofreqüência são utilizados nos modernos telefones
de teclas para transmitir dados à estação telefônica central ao marcar um número.
Circuitos de comutação e temporização
Os circuitos de comutação e temporização, ou circuitos lógicos, formam a base de
qualquer dispositivo no qual se tenha que selecionar ou trocar sinais de forma
controlada.
A lógica digital é um processo racional para adotar decisões simples de ‘verdadeiro’
ou ‘falso’ baseadas nas regras da álgebra de Boole. Em geral, para executar uma
determinada função é necessário conectar grandes quantidades de elementos
