Estudo dos circuitos elétricos e eletrônicos
Eletrônica é a ciência que estuda a utilização de circuitos formados por componentes elétricos e eletrônicos para representar, armazenar, transmitir ou processar informações.
Considerada um ramo da eletricidade, a eletrônica abrange muitos processos, desde os circuitos internos de alguns equipamentos, até os grandes e complexos sistemas utilizados nas telecomunicações.
Esse campo estuda os chamados fenômenos de cargas elétricas elementares, bem como, algumas propriedades do comportamento de elétrons, fótons e partículas.
As coordenadas de trabalho da eletrônica obedecem a duas formas de apresentação dos sinais elétricos: uma analógica e outra digital. Portanto, ela se classifica em eletrônica analógica e eletrônica digital.
As placas de computadores são formadas por componentes eletrônicos. (Foto: Pixabay)
Eletrônica analógica
O desenvolvimento da eletrônica analógica se deu com o surgimento do controle das grandezas físicas variáveis e invariáveis, formas oscilatórias em baixas ou altas frequências que são utilizados em quase todos os tipos de equipamentos.
Essas grandezas físicas revolucionaram o âmbito das telecomunicações, uma vez que possibilitaram trabalhar com instrumentos que perpassavam as modulações de sinais. A eletrônica analógica é formada pelos seguintes componentes: transistores, além dos resistores, capacitores, bobinas, potenciômetros e circuitos integrados e cristais.
Ela tem como base os princípios da lei de Ohm. Criada por Georg Simon Ohm, essa lei serve de fundamento para diversos princípios da chamada eletrônica analógica. De acordo com a lei de Ohm, as voltagens aplicadas nos terminais dos condutores são proporcionais à corrente elétrica que deve percorrê-lo.
Os valores, sinais ou quantidades da eletrônica analógica nem sempre são inteiro, variando de modo contínuo em uma escala.
Transistores
Um dos mais importantes componentes eletrônicos, os transistores realizam inúmeras funções, entre elas, a função de amplificadores de tensão e amplificadores de corrente.
O transistor é um substituto das antigas válvulas eletrônicas, porém eles possuem uma vantagem em relação às antigas válvulas: são bem menores e consomem menos energia.
Os transistores deram origem aos chips que hoje são utilizados nos computadores. Um processador, por exemplo, tem no seu interior, vários milhões de microscópicos transistores.
Resistores
Os resistores são os componentes eletrônicos mais básicos. Esses dispositivos, podem ser utilizados com a finalidade de transformar energia elétrica em energia térmica por meio do efeito joule ou com a finalidade de limitar a corrente elétrica em um circuito.
Esses dispositivos possuem diferentes tamanhos e formatos. Os resistores usados em computadores e em outros dispositivos, geralmente, são muito menores, e neles, frequentemente, são utilizadas tecnologia de montagem superficial (SMT). Já os resistores maiores são produzidos mais robustos para dissipar calor de maneira mais eficiente, embora sigam basicamente a mesma estrutura.
Capacitores
Os capacitores são componentes eletrônicos capazes de armazenar e fornecer cargas elétricas. Eles são por formados por duas placas paralelas, separadas por um material isolante, chamado dielétrico.
Ao ser ligados em uma tensão fixa, momentaneamente passam pelos capacitores uma pequena corrente, até que suas placas paralelas fiquem carregadas, de modo que uma fica com cargas negativas e outra com cargas positivas.
Uma das principais funções dos capacitores nos circuitos eletrônicos é a filtragem. Capazes de acumular uma razoável quantidade de cargas quando estão ligados a uma tensão, eles podem continuar fornecendo essa tensão por um curto tempo, mesmo após a tensão ter sido desligada.
Eletrônica digital
A eletrônica digital abrange todos os sistemas do tipo digital. Ou seja, aqueles sistemas em que tanto a transmissão quanto o processamento dos dados resulta em valores considerados discretos.
Geralmente, os sistemas digitais eletrônicos são aqueles que convertem a onda sonora em onda eletromagnética. O sinal digital assume a forma de uma corrente pulsante com uma frequência de pulsação que representa fielmente o sinal de "variação de resistência por efeito da temperatura".
Sinais e medidas analógicas e digitais
Sinal periódico trata-se de pacotes de informação que são conduzidos de forma direta. As ondas de rádio são exemplos de sinais periódicos, em que a codificação e decodificação é executada de forma direta.
Na Amplitude Modulada, existe uma onda portadora de frequência fixa modulada em amplitude variável, na qual a decodificação na recepção se dá de forma direta por supressão da portadora.
O sinal digital é formado por códigos de linguagem matemática, um exemplo disto é a linguagem binária, ou sistema binário, no qual se usa um código binário de transporte de informação.
A leitura do sinal digital é indireta, depende de sistemas de interpretação e leitura, uma vez que é formada por componentes que digitalizam a informação e convertem o sistema decimal para sistema binário. Desse modo, digitalizar é manipular, converter a informação e processá-la de forma que seja entendida.
Medidas eletrônicas
O Sistema Internacional de Unidades atribui as seguintes unidades de medidas eletrônicas:
V = volt = medida de tensão elétrica ou diferença de potencial
A = ampère = medida de intensidade da corrente elétrica
C = coulomb = medida de carga elétrica
s = segundo = medida de tempo
= ohm = medida de resistência elétricaS = siemens = medida de condutância elétrica
J = joule = medida de energia
W = watt = medida de potência
Hz = hertz = medida de frequência
F = farad = medida de capacitância
H = henry = medida de indutância
Wb = Weber = medida de fluxo magnético
T = Tesla = medida de densidade do fluxo magnético
VA - Voltampere = é a unidade utilizada na medida de potência aparente em sistemas elétricos de corrente alternada (AC).