GUIA DE EXPERIMENTO-1 FAMILIARIZANDO-SE COM O PROTO-BOARD Depois de projetar os circuitos eletrônicos vem o momento de montar o protótipo. Poderemos utilizar, visando pequenos, médios e até grandes protótipos, as placas de circuito impresso, as pontes de terminais, as placas padrão ou os chamados proto-boards, denominados também de matriz de contatos. Observe na Figura 1 alguns possíveis meios para a montagem dos circuitos: PROTO-BOARD PLACA PADRÃO PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO PONTE DE TERMINAIS FIGURA 1 MEIOS POSSÍVEIS PARA A MONTAGEM DE CIRCUITOS Todos eles apresentam vantagens e desvantagens. Considerando o aspecto facilidade e velocidade de montagem, optamos por trabalhar com os proto-boards. Se estivermos familiarizados com a metodologia de montagem, poderemos testar os circuitos em pouco tempo. Além disso, por meio do proto-board poderemos montar circuitos de baixa, média e alta complexidade. Se trabalhássemos com placas de circuito impresso haveria ainda outras etapas envolvidas como o planejamento do “layout” e a própria confecção da placa. A Figura 2 mostra o proto-board que é utilizado em alguns capítulos do texto didático e guias de experimentos. Ele possui 2 bornes, 840 furos, possui uma base de alumínio e pode suportar uma tensão elétrica máxima de 250 V. FIGURA 2 PROTO-BOARD UTILIZADO PARA MONTAGEM DOS CIRCUITOS Na realidade o proto-board é constituído de uma superfície de plástico que possui pequenos orifícios onde podem ser conectados os terminais de circuitos integrados e de componentes como capacitores, transistores, resistores, diodos, etc.. Os fios também são muito utilizados na montagem dos protótipos. Eles poderão ser utilizados simplesmente para interligar componentes na montagem, e com essas características são chamados de jumpers. Ao colocarmos os terminais dos componentes ou fios nos orifícios do protoboard, suas extremidades ficam presas por pressão em contatos metálicos. No protoboard mostrado na Figura 2 os contatos são de bronze fosforoso. Tais contatos são interconectados formando grupos. Antes de começarmos as montagens é muito importante identificarmos as interconexões existentes entre os grupos. Observe na Figura 3 linhas em verde que indicam os orifícios que estão interconectados. FIGURA 3 FUROS QUE ESTÃO INTERCONECTADOS NO PROTO-BOARD DA FIGURA 2 Existe um dispositivo que substitui as sirenes em alguns testes realizados nas bancadas por fabricantes de centrais de alarme e cercas elétricas. Esse dispositivo chama-se buzzer, possui a tensão de trabalho como uma de suas especificações e emite som quando percorrido por corrente elétrica. ATIVIDADE Pesquise qual é o princípio de funcionamento do buzzer. Para uma familiarização com o proto-board sugerimos a montagem de um circuito envolvendo o buzzer. A Figura 4 mostra o material utilizado: PROTO-BOARD BATERIA BUZZER 12 V DC CHAVE RESISTOR DE 10 kΩ FIO CABINHO FIGURA 4 MATERIAL UTILIZADO NA MONTAGEM Há várias formas de conectar a fonte de energia ao proto-board. Observe na Figura 5 uma delas: FIGURA 5 UMA DAS FORMAS PARA CONECTAR OS PÓLOS DA BATERIA AO PROTO-BOARD Neste trabalho optamos por utilizar a bateria conectada ao proto-board conforme mostra a Figura 6, assim ela passaria a ter uma posição fixa e padrão. Logicamente esse procedimento não é obrigatório e você pode conectar a bateria ao proto-board conforme mostra a Figura 5. FIGURA 6 FORMA ADOTADA PARA CONECTAR OS PÓLOS DA BATERIA AO PROTO-BOARD A montagem do circuito em questão tem o objetivo de que possamos nos familiarizar com os proto-boards, e será explicada passo a passo. Convém salientar que esse procedimento não será feito nos próximos guias de experimentos que envolvem proto-board, que mostrarão o diagrama esquemático do circuito e uma possível montagem final para o mesmo. 1º PASSO) Faça um jumper interligando o potencial positivo da bateria a um furo qualquer do meio do proto-board. FIGURA 7 INSERINDO UM JUMPER NO CIRCUITO 2º PASSO) Insira o resistor no circuito. Conecte um dos terminais desse componente em um orifício do mesmo grupo de orifícios em que a extremidade do jumper está. FIGURA 8 ZOOM NA PLACA MOSTRANDO INSERÇÃO DO RESISTOR 3º PASSO) Conecte o buzzer de forma adequada no circuito. Se ele for inserido de forma invertida não funcionará. FIGURA 9 CONECTANDO O BUZZER NO CIRCUITO 4º PASSO) Insira a chave no circuito interligando um de seus terminais em uma extremidade do buzzer e o outro à linha de furos correspondente ao potencial negativo da bateria. FIGURA 10 CONECTANDO A CHAVE AO CIRCUITO ATIVIDADES 1) Aperte o botão e analise o que ocorre do ponto de vista das transformações de energia. O que poderia ser feito para aumentar ou diminuir a intensidade do som emitido de forma gradativa? 2) O que ocorre se você trocar o resistor por outro de maior resistência? Justifique. 3) Analise as transformações de energia que ocorreriam no circuito se você substituísse o buzzer por um motor. 4) Considere que o resistor e o buzzer sejam retirados do circuito e que sejam substituídos por uma lâmpada que possui tensão nominal de 12 V. O que acontece? Justifique. 5) É aconselhável trocarmos a lâmpada mencionada no item 4 por outra com tensão nominal de 6 V ? Explique.