Conhecendo o Esquemático do Arduino Uno – Parte 3

Até agora falamos sobre dois blocos do projeto do Arduino Uno, o da Fonte de Alimentação e o Comunicação USB. O diagrama em blocos do Arduino Uno é apresentado na Figura 3.1.

Neste último post da série sobre o esquemático do Arduino Uno vamos ao último bloco, o de Processamento e Periféricos.

Figura 3.1 – Diagrama em blocos do Arduino Uno. Fonte: o autor.

Este é possivelmente o bloco mais importante, o que caracteriza o hardware como um Arduino.

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Conhecendo o Esquemático do Arduino Uno – Parte 2

Dando continuidade com série de posts sobre o esquemático do Arduino Uno, vamos falar sobre o bloco Comunicação USB.

No último post nos falamos sobre o bloco Fonte de Alimentação e vimos quais opções nos temos para alimentar a placa Arduino Uno por meio deste bloco.

O diagrama em blocos do Arduino Uno pode ser visto na Figura 2.1, onde temos os três grandes blocos do projeto: a Fonte de Alimentação, Comunicação USB e Processamento e Periféricos.

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Conhecendo o Esquemático do Arduino Uno – Parte 1

Nesta série de posts vamos mudar um pouco a forma de falar sobre o Arduino. Desta vez quero mostrar de forma geral como o Arduino Uno foi construído.

Vou fazer isto a partir da apresentação do esquemático eletrônico e a função de cada parte que compõe o circuito da placa que é, provavelmente, a mais utilizada da plataforma.

Antes de começarmos é preciso salientar que o Arduino como um todo, não apenas o Uno, é uma plataforma opensource. Isso quer dizer que é de software e hardware abertos, onde qualquer pessoa pode replicar sua própria placa com base no original.

O foco deste post é trazer uma visão sobre o Arduino Uno original, utilizando como referência o esquemático disponível no site oficial do Arduino, www.arduino.cc.

Os modelos similares adquiridos em sites não oficiais, como Aliexpress e diversos outros, podem ter uma construção diferente do que veremos neste artigo.

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Resistores e a Lei de Ohm

Dando continuidade a esta série de posts sobre alguns conceitos básicos da eletrônica, vamos falar um pouco mais sobre resistores e a Lei de Ohm.

Este conceito apesar de básico pode ajudar muito você na hora de tomar decisões sobre como seguir com seu projetos, como dimensionar resistores e outros dispositivos e a alimentação de todo o conjunto.

A Lei de Ohm

Possivelmente você já ouviu falar da Lei de Ohm nas aulas do ensino médio, em cursos de eletrônica ou talvez em buscas pela internet.

A definição da Lei de Ohm geralmente é apresentada na forma da equação (1), a qual determina que, dado um condutor ôhmico à temperatura constante, a corrente que atravessa o condutor é a razão da tensão pela resistência deste condutor.

i = V / R

(1)

Onde V é a tensão, em volts, R é a resistência, em ohms, e i é a corrente, em amperes.

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Associação de Resistores

Neste post vamos falar novamente sobre o resistor, mas desta vez vamos ver se comportam os resistores em associações em série ou paralelo.

Até o momento vimos os falamos da resistência e do resistor como um componente isolado. Agora veremos como podemos interligar mais de um resistor e entender qual o resultado desta junção.

Há basicamente duas formas de associar resistores: em série ou em paralelo. Estas formas de associação também servem para outros componentes, como capacitores e baterias, mas para cada o comportamento será diferente do que veremos aqui com os resistores.

Resistores em Série

A associação de resistores em série se dá quando conectamos pelo menos dois resistores linear mente, conectado um dos terminais entre eles e, dessa forma, deixando livre dois terminais para interligar com o restante do circuito.

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O Resistor

Um componente eletrônico presente em basicamente qualquer projeto e que é essencial termos uma clara compreensão de seu funcionamento e aplicações. Estamos falando do resistor.

Neste post eu trago alguns conhecimentos muito básicos e que todo maker, projetista ou estudante de eletrônica deve ter sobre resistores. Vamos conhecer o componente em seus aspectos físicos e teóricos.

O resistor é basicamente um componente responsável por limitar o fluxo de corrente, ou seja, ele gera resistência. Como consequência há uma queda de tensão de uma extremidade a outra e também a transformação da energia elétrica em energia térmica.

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Tensão, Corrente e Resistência

Ao entrar no mundo da eletrônica, seja você um maker ou estudante, você vai se deparar com certos termos na literatura, em fóruns, grupos em redes sociais, entre outros meios que temos hoje para aprender. Tensão, corrente e resistência são três desses termos que você precisa ter a clareza de seus significados e implicações.

Vou tentar ser o mais objetivo possível e por isso não passaremos pelos tópicos como carga elétrica e as equações que regem toda está área da eletrônica. No entanto é preciso que você se familiarize com esses conceitos, pois formam a base para um aprendizado mais claro para outros assuntos dentro do vasto mundo da eletrônica.

A tensão e a corrente elétrica são conhecidos popularmente como voltagem e amperagem, respectivamente. Neste post vou usar os termos adequados, tensão e corrente, pois, apesar de muito utilizados, voltagem e amperagem não estão formalmente corretos.

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Ferramentas de Bancada no Tinkercad – Parte 5

Até aqui vimos diversas ferramentas de bancada no Tinkercad. Para finalizar a série veremos agora possivelmente a mais simples, a Fonte de Energia.

Conhecendo a Fonte de Energia

A fonte de energia, ou fonte de alimentação, é uma ferramenta que fornece uma tensão e corrente que podem ser ajustadas de acordo com a necessidade do projetista.

Ela serve para alimentar os circuitos e verificar seu comportamento frente a valores de tensão e corrente que podem ser definidos ou limitados.

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Ferramentas de Bancada no Tinkercad – Parte 4

Das ferramentas de bancada no Tinercad o osciloscópio é o que possibilita visualizar o gráfico de um sinal ao longo do tempo. Ele pode ser usado para observar o comportamento do de um pino digital do Arduino ou comportamento de um pino com PWM.

Neste post vamos usar o osciloscópio do Tinkercad para observar alguns destes comportamentos. Vamos explorar o uso do osciloscópio juntamente com o gerador de funções.

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Ferramentas de Bancada no Tinkercad – Parte 3

Continuando nossa série sobre o uso de ferramentas de bancada no Tinkercad, neste post vamos falar um pouco sobre o gerador de funções.

Conhecendo o Gerador de Funções

Talvez muitos ainda não tenham tido contato com um gerador de funções. Ele serve basicamente para gerar sinais com base em alguns parâmetros.

Esses sinais podem ser utilizados para estimular circuitos a fim de investigar o comportamento deste circuito ou identificar possíveis problemas.

Em laboratórios de cursos de engenharia o gerador de funções são utilizados para estudar diversos circuitos. Um exemplo é quando estamos estudando filtros como passa alta, passa baixa ou passa faixa. Com esse dispositivo podemos estimular o filtro com um sinal de entrada e analisar se a saída foi a desejada.

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