Ficha 02 · Semicondutores, medição e montagem
Exercício 1 · O díodo
O que faz um díodo num circuito? Indica em que polarização conduz e qual a queda de tensão típica num díodo de silício.
Resposta:
O díodo deixa passar corrente num só sentido. Conduz quando está diretamente polarizado (ânodo mais positivo que o cátodo), com uma queda de tensão de ≈ 0,7 V (silício). Inversamente polarizado, bloqueia.
Exercício 2 · Tipos de díodo
Liga cada tipo à sua função: retificador, Zener, LED, fotodíodo.
Resposta:
- Retificador — converte AC em DC.
- Zener — estabiliza/regula tensão.
- LED — emite luz quando conduz.
- Fotodíodo — deteta luz (conduz proporcionalmente à luz recebida).
Exercício 3 · O transístor como interruptor
Um transístor TJB tem os terminais Base, Coletor e Emissor. Explica como se comporta nas zonas de corte e de saturação e para que serve nesses estados.
Resposta:
- Corte — a base não é alimentada (V_BE < 0,7 V); o transístor não conduz → interruptor OFF.
- Saturação — a base é bem alimentada; o transístor conduz ao máximo → interruptor ON.
Assim, uma corrente fraca na base comanda uma corrente forte no coletor — o transístor funciona como um interruptor eletrónico.
Exercício 4 · Ganho do transístor
Um transístor tem ganho β = 150. Se a corrente de base for 0,2 mA, qual é a corrente de coletor?
Resposta:
I_C = β × I_B = 150 × 0,2 mA = 30 mA
Exercício 5 · Medir com o multímetro
Como ligas o multímetro para medir tensão, corrente e resistência? Indica uma regra de segurança para a medição de resistência.
Resposta:
- Tensão — multímetro em paralelo com o componente.
- Corrente — multímetro em série (é preciso abrir o circuito).
- Resistência — com o circuito desligado (sem alimentação).
Regra de segurança: nunca medir resistência com o circuito alimentado — mede-se sempre com a tensão desligada, senão o valor é falso e pode danificar o aparelho.
Exercício 6 · Oscilador 555
Um 555 em modo astável tem R1 = 2 kΩ, R2 = 6 kΩ e C = 10 µF. Calcula a frequência aproximada da onda quadrada de saída. f ≈ 1,44 / ((R1 + 2·R2)·C).
Resposta:
R1 + 2·R2 = 2000 + 12000 = 14000 Ω
f ≈ 1,44 / (14000 × 0,00001) = 1,44 / 0,14 ≈ 10,3 Hz
Exercício 7 · Boa soldadura
Descreve como se faz uma boa soldadura e como se distingue de uma "solda fria".
Resposta:
Aquece-se a junta (o pino e a pista), não só o estanho, aplica-se estanho suficiente e retira-se o ferro deixando arrefecer sem mexer. Uma boa solda fica brilhante e cónica. Uma solda fria fica baça, granulada ou com bolhas e dá mau contacto (falha intermitente).
Exercício 8 · Segurança e ambiente
Indica dois EPI usados na soldadura e explica porque é que uma placa eletrónica não deve ir para o lixo comum.
Resposta:
- EPI: óculos de proteção (respingos de estanho) e extração/ventilação de fumos (fluxo). Luvas quando aplicável.
- As placas são REEE (resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos) e podem conter chumbo e outros materiais perigosos → têm de ser encaminhadas para reciclagem própria, nunca para o lixo comum.