Instrumentos de Medição Circuitos C.C. e C.A. Instrumentos analógicos e digitais

Efeitos do fluxo de corrente Químico Fisiológico Fotoelétrico Piezoelétrico Térmico Eletromagnético Piezoelectricidade é a capacidade de alguns cristais gerarem corrente eléctrica por resposta a uma pressão mecânica. O termo deriva da palavra grega piezein, que quer dizer espremer ou pressionar. O efeito piezoeléctrico é reversível pois os cristais piezoeléctricos, quando sujeitos a uma voltagem externa, podem sofrer variações de forma. A deformação, cerca de 0.1% da dimensão original em PZT, tem aplicações importantes, tais como a produção e detecção de sons, geração de altas-voltagens e geração de frequência electrónica. O cristal piezoelétrico é um cristal que, quando submetido a uma pressão, gera um campo elétrico (em um eixo transversal àquele onde foi aplicado a pressão) que pode ser coletado como tensão. Esse é bastante utilizado em circuitos eletrônicos para se gerar o clock de Trigger em certos componentes síncronos do circuito, como contadores, registradores e etc. Os cristais mais utilizados são os de quartzo, embora cristais sintetizados estejam se tornando cada vez mais populares.[1] O cristal piezoelétrico é utilizado por exemplo, para fazer os relógios de pulso, em que é necessário obter uma alta precisão (até milionésimos de segundo) para exibir as horas, minutos e segundos. Também conhecido por estudantes de Engenharia Eletrônica pelo termo técnico XTAL. base de platina, mas com nanoporos. O novo material se expande e se contrai sob a ação de uma corrente elétrica. Desta forma, o material converte diretamente energia elétrica em mecânica e vice-versa. Este o mesmo comportamento dos materiais piezoelétricos, como o cristal de quartzo e as cerâmicas piezoelétricas. Mas o novo material agora desenvolvido, além de poder custar mais barato, trabalha com voltagens mais baixas. É a primeira vez que alterações macroscópicas de comprimento, visíveis e mensuráveis

Medidor de D`Arsonval (Galvanômetro)

Medidor de D`Arsonval (Galvanômetro

Amperímetro amperímetros analógicos: o galvanômetro é uma bobina sob a influência de um imã permanente amperímetros digitais: o galvanômetro é um circuito eletrônico amperímetros digitais: o galvanômetro é um circuito eletrônico que compara o valor de corrente medido com um valor de corrente pré-determinado gerado pelo próprio aparelho.

Amperímetro Funciona baseado na indução magnética Deve ser ligado em série com circuito elétrico Resistor em paralelo com a bobina O resistor tem a função de limitar a corrente que passa pelo galvanômetro.

Amperímetro

Amperímetro Amortecimento (damping) Elétrico (eletric damping): correntes induzidas Mecânico (air damping): câmara de ar

Amperímetro Sensibilidade do medidor Quantidade de corrente necessária para atingir a “Full-scale” (escala total) Exemplo 1: Um medidor possui uma resistência de 200Ω e demanda 10mA para full-scale. Exemplo 2: Um medidor possui uma resistência de 50Ω e demanda 1mA para full-scale.

Amperímetro Shunt (resistor de derivação): no amperímetro Deve ser ligado em paralelo com a bobina Desvia parte da corrente por fora do medidor Estende a faixa de um medidor

Amperímetro Calcule o valor do resistor de derivação 50Ω

Amperímetro Extensão da faixa

Exemplo:Vamos assumir que a escala do galvanômetro seja de 1mA Exemplo:Vamos assumir que a escala do galvanômetro seja de 1mA. Neste caso, poderemos medir várias faixas de corrente, dependendo da posição da chave: em x1 podemos medir de 0 a 1 mA em x10 podemos medir de 0 a 10 mA em x100 podemos medir de 0 a 100 mA em x1000 podemos medir de 0 a 1000 mA Calcule o valor de cada resistor de derivação. 50Ω

Voltímetro Deve ser ligado em paralelo com circuito elétrico Utiliza medidor de D`Arsonval Resistor ligado em série com a bobina

Voltímetro Extensão da faixa Valor do resistor em função da corrente

Exemplo: calcule o valor de cada shunt do voltímetro abaixo:

Ohmímetro Sua particularidade é que possui sua própria fonte

Megômetro Alta faixa de indicação Gerador manual Resistência de isolação

Multímetro Incorpora dois ou mais medidores Amperímetro Voltímetro Ohmímetro

Cuidados na Medição de Corrente e Tensão a escala de medição de tensão ou corrente do multímetro não deve ser menor do que a grandeza a ser medida deve-se começar a medição com a seleção da maior escala de leitura possível diminua à medida que o valor medido assim o permitir. Atenção com o analógico

Imprecisão nas medições Imprecisão do instrumento utilizado (calibração); Influência do instrumento de medição no circuito; Imperícia do experimentador (erros de leitura); Erros acidentais ou aleatórios, como a flutuação da tensão elétrica.

Defeitos em circuito básico Curto circuito Caminho de baixa resistência – elevação da corrente Estado de continuidade Exemplos: Contato entre fios desencapados Ligações impróprias Continuidade entre terminais de um resistor Contato entre os pólos de uma bateria

Soluções Opções: Circuito em série – Voltímetro/Ohmímetro Circuito em paralelo – Ohmímetro

Defeitos em circuito básico Circuito aberto É um circuito incompleto – não flui corrente Estado de descontinuidade Exemplos: Conector mal colocado Resistor queimado Lâmpada queimada Fusível queimado Fio partido

Soluções Opções: Circuito em série – Voltímetro/Ohmímetro

Circuito em paralelo – Ohmímetro/Amperímetro