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CAMPUS NORTESHOPPING DISCIPLINA CONTROLE E SERVOMECANISMOS CONFECÇÃO DE CIRCUITO PULSADOR COM CI 555 ALUNO MATRÍCULA 01 Francisco Mariano Lima de Medeiros 20100140048-8 02 Jacques Stelzer Cardoso 20090208674-2 03 Roberto Sampaio Monteiro 20110127338-1 04 William Carlos Afonso 20070210182-9 TÍTULO CONFECÇÃO DE CIRCUITO PULSADOR COM CI 555 CURSO ENGENHARIA ELÉTRICA PERÍODO PROFESSOR JORGE BITENCOURT PÁGINA 1 DE 13

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CAMPUS NORTESHOPPING DISCIPLINA CONTROLE E SERVOMECANISMOS

CONFECÇÃO DE CIRCUITO PULSADOR COM CI 555

ALUNO MATRÍCULA

01 Francisco Mariano Lima de Medeiros 20100140048-8

02 Jacques Stelzer Cardoso 20090208674-2

03 Roberto Sampaio Monteiro 20110127338-1

04 William Carlos Afonso 20070210182-9

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Índice de Figuras

Figura 1: Diagrama do bloco interno do CI 555........................................................................................................................4

Figura 2: Diagrama do bloco interno do CI 741........................................................................................................................5

Figura 3: Alguns componentes a serem utilizados no experimento..........................................................................................6

Figura 4: Projeto da Placa de Circuito Impresso.......................................................................................................................7

Figura 5: Placa de Circuito Impresso moldada..........................................................................................................................8

Figura 6: Projeto Lógico da Placa de Circuito Impresso............................................................................................................8

Figura 7: Montagem da Placa de Circuito Impresso finalizada.................................................................................................9

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Seção e Assunto Página

1. INTRODUÇÃO............................................................................................................................................................................4

O CI 555....................................................................................................................................................................................4

O CI 741....................................................................................................................................................................................5

CIRCUITO CEIFADOR COM DIODO.....................................................................................................................................................5

2. OBJETIVOS.................................................................................................................................................................................6

3. MATERIAL UTILIZADO............................................................................................................................................................6

4. DESENVOLVIMENTO DO EXPERIMENTO.............................................................................................................................7

5. CONCLUSÃO.............................................................................................................................................................................10

1. INTRODUÇÃO

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O CI 555

O 555 é um circuito integrado utilizado em uma variedade de aplicações de temporização ou como

multivibrador. O CI foi desenhado por Hans R. Camenzind, sendo projetado em 1970 e comercializado

em 1971 pela Signetics (mais tarde adquirida pela Philips). Originariamente, o nome era SE555/NE555,

sendo chamado de The IC Time Machine. O nome "555" foi adotado em alusão ao fato de que existe

uma rede interna (divisor de tensão) de três resistores de 5kΩ que servem de referência de tensão para

os comparadores do circuito integrado.

O temporizador 555 é um dos mais populares e versáteis circuitos integrados jamais produzidos. É

composto por 23 transistores, 2 diodos e 16 resistores num chip de silício em um encapsulamento de 8

pinos duplo em linha (DIP).

O CI 555 tem três modos de operação:

Modo monoestável: nesta configuração, o CI 555 funciona como um disparador. Suas aplicações

incluem temporizadores, detector de pulso, chaves imunes a ruído, interruptores de toque, etc.

Modo astável: O CI 555 opera como um oscilador. Os usos incluem pisca-pisca de LED,

geradores de pulso, relógios, geradores de tom, alarmes de segurança, etc.

Modo biestável: o CI 555 pode operar como um flip-flop, se o pino DIS não for conectado e se

não for utilizado capacitor. As aplicações incluem interruptores imunes a ruído, etc.

Figura 1 : Diagrama do bloco interno do CI 555O CI 741

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O CI 741 é um amplificador operacional e, portanto, um circuito integrado linear constituído por um

bloco amplificador de tensão de alto ganho baseado em transístores (bipolares ou fet) dotado de uma

única saída, porém de duas entradas, sendo uma inversora e uma não inversora. É um dispositivo de

baixa potência. Como diferenciador, ele basicamente converte um sinal retangular num sinal dente de

serra.

Figura 2 : Diagrama do bloco interno do CI 741

Circuito Ceifador com diodo

Circuitos ceifadores (também conhecidos como limitadores de tensão, seletores de amplitude ou

cortadores) são aqueles que ceifam parte do sinal aplicado em suas entradas. Os principais circuitos

ceifadores são aqueles que utilizam diodos, resistores e baterias. Um ceifador de sinal elimina parte de

uma onda e passa somente o sinal que ocorre acima ou abaixo de um determinado nível de tensão ou

de corrente. As aplicações incluem a limitação de amplitudes excessivas, formação de ondas e o

controle da quantidade de potência entregue a uma carga. Dependendo da orientação do diodo, a

região positiva ou negativa do sinal de entrada é ceifada.

Há duas categorias de ceifadores: série e paralelo. A configuração série é definida como aquela que

tem o diodo em série com a carga, enquanto a paralela tem o diodo em um ramo paralelo à carga.

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2. OBJETIVOSConfeccionar um placa de circuito impresso que contenha componente pulsador (CI 555), componente

diferenciador (CI 741) e componente ceifador, além da análise das formas de onda de entrada e saída

do circuito.

3. MATERIAL UTILIZADO Material para confecção de placa de circuito impresso

4 Pedaços de fios de várias cores

1 CI 555

1 CI 741

1 Diodo 1N4148DO35-10

1 Capacito de 10pF

1 Capacitor de 10μF

1 Capacitor de 0,01μF

1 Resistor de 100KΩ

1 Resistor de 1MΩ

1 Potencioêmetro resistor de 100KΩ

1 Chave táctil

Figura 3 : Alguns componentes a serem utilizados no experimento

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4. DESENVOLVIMENTO DO EXPERIMENTO

Para se iniciar o experimento foi feito primeiramente o projeto do circuito que abrigaria os

componentes eletrônicos. Utilizou-se o software gratuito “Eagle”, um editor de layout criado

especificamente para projetar placas de circuito impresso (PCI). O layout ficou da seguinte forma:

Figura 4 : Projeto da Placa de Circuito Impresso

De posse do layout do projeto, procedeu-se da seguinte forma para a confecção da placa de circuito

impresso:

a. Imprimiu-se com em impressora laser o desenho (fig. 3) em uma folha de papel fotográfico para

impressora jato de tinta, verificando-se se o tamanho e as trilhas estavam corretas;

b. Preparou-se a placa de circuito limpando a superfície de cobre de sujeira, oxidação e gordura que

pudesse haver, passando um pedaço de lã de aço. Após o procedimento, Colocou-se o papel com a

face impressa sobre a placa já cortada no tamanho exato;

c. Com um ferro de passar roupa bem quente, pressionou-se o papel sobre a placa por

aproximadamente 2 minutos;

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d. Feito isso, o toner impresso no papel ficou preso no cobre da placa. Preparou-se uma pequena

vasilha com água quente e um pouco de detergente na quantidade suficiente para cobrir a placa.

Mergulhou-se a placa na água, aguardando cerca de 30 minutos para que o papel amolecesse e

facilitasse sua retirada. Após esse tempo, o papel foi retirado; e,

e. Procedeu-se a corrosão do cobre, com percloreto de ferro, não protegido pelo toner e foi passada

uma fina camada de verniz protetor. Por fim, perfurou-se a placa nos pontos necessários.

Figura 5 : Placa de Circuito Impresso moldada

A segunda etapa ficou na montagem da placa colocando os componentes eletrônicos descritos no item

3 – Material Utilizado e seguindo a figura 3, de forma a ficar de acordo com o seguinte esquema lógico

abaixo:

Figura 6 : Projeto Lógico da Placa de Circuito Impresso

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Após a montagem, tem-se a placa de circuito impresso pronta para utilização, conforme a figura

abaixo:

Figura 7 : Montagem da Placa de Circuito Impresso finalizada

Fazendo um preâmbulo teórico antes da Conclusão prática a que se chegou, temos os seguintes pontos

a destacar, com relação ao circuito acima construído:

O circuito é alimentado com 9V;

O CI 555 atua como temporizador, o CI 741 como diferenciador e o diodo como ceifador (parte

negativa) devido o sentido ao qual ele foi colocado;

O período do temporizador já está previamente regulado em 0,5s;

Clicando na chave táctil, emite-se o pulso;

O CI 555 gera um sinal de onda quadrada – um clock – indo para o CI 741;

No CI 741, o sinal de onda quadrada é transformado para um formato de onda dente de serra e se

encaminha para a saída do circuito; e,

Antes de o sinal sair do circuito, passa pelo diodo com função de ceifador, retirando a sua parte

negativa e deixando apenas a forma positiva (horizontal superior).

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5. CONCLUSÃOComo era de se esperar, as formas de onda nas saídas dos componentes eletrônicos se comportaram

das formas abaixo plotadas:

C.Q.D., o experimento se traduziu justo e perfeito, atingindo seu objetivo.

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U (V)

t(s)

U (V)

t(s)

U (V)

t(s)

Forma de Onda Quadrada após a saída do CI 555

Forma de Onda Dente de Serra após a saída do CI 741

Forma de Onda Dente de Serra após passar pelo diodo

ceifador (ceifado negativamente)