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sexta-feira, 20 de novembro de 2015
javaScript: Criar lista de itens em HTML a partir de um texto indentado com Tabs
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domingo, 1 de novembro de 2015
sábado, 31 de outubro de 2015
sexta-feira, 10 de abril de 2015
Resumão de eletrônica básica
Contato apenas pelo dominio: www.codigorapido.com.br
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Prefixos do Sistema Internacional de Unidades
-
Microcosmo: Yocto (y) 10-24 Zepto (z) 10-21 Atto (a) 10-18 Femto (f) 10-15 Pico (p) 10-12 Nano (n) 10-9 Micro (µ) 10-6 Mili (m) 10-3 Macrocosmo: Quilo (k) 103 Mega (M) 106 Giga (G) 109 Tera (T) 1012 Peta (P) 1015 Exa (E) 1018 Zetta (Z) 1021 Yotta (Y) 1024
Grandezas importantes em um circuito:
- Q = Carga elétrica - dado em Coulomb (C) e é equivalente a um numero de 1.6021765 x 10 elevado a -19 de elétrons
- I = Corrente - dado em Amperes (A) é a quantidade de elétrons em Coulombs (C) dividido pelo tempo (s)
- R = Resistência (R, Quando se trata de corrente continua) ou impedância (Z, Quando se trata de corrente alternada) - dado em Ohms (O)
- E = Energia - dado em Joules (J)
- V = Voltagem - dado em Volts (V). 1V = 1Joule/1Coulomb
- P = Potencia - dado em Watts (W). 1W = 1Joule/segundo
- L = Indutância - dado em Henris (H)
- C = Capacitância - dado em Farads (F)
- F = Frequencia - dado em Hertz (Hz)
- T = Temperatura - dado em graus celsius (°C) ou Kelvin (k)
- t = tempo em segundos (s)
- ? = Letra grega (Rô) Resistividade do material - Dado em Om
Definições e siglas importantes de um circuito:
- d.d.p. = diferença de potencial - dado em volts.
- f.e.m. = Força eletromotriz - dado em volts.
- f.e.m.c. = Força eletromotriz contrária - dado em volts.
- CC ou DC = corrente CC ou DC é o mesmo corrente continua ou direta
- CA ou AC = Corrente CA ou AC é o mesmo alternada
- Vcc = Fonte de voltagem
- Icc = Fonte de corrente
- GND = Ground ou terra
- ANT = Antena
- Vee ou Vss = fonte negativa
- Circuito eletrônico = é um conjunto de elementos, ligados ente sí formando uma rede por onde passam correntes elétricas.
- Componente eletrônico = é o nome de qualquer elemento que compõe circuitos elétricos. Podem ser de 2 tipos:
- componentes passivos, ou componentes elétricos são componentes que possuem seus valores específicos definidos e não podem injetar corrente em um circuito de forma independente. Exemplo: indutores, resistores, capacitores...
- componentes ativos são componentes que são capazes de modificar a forma como o circuito trabalha de forma independente Exemplo: válvulas termiônicas e semicondutores como diodos e transistores...
- Terminal = extremidade de um componente eletrônico ou de um Ramo por onde entra ou sai uma corrente elétrica.
- Nó = Ponto de encontro entre 2 ou mais terminais
- Nó essencial = Ponto de encontro entre 3 ou mais terminais. Veremos mais a frente a importância deste conceito em "Lei dos nós"
- Ramo ou caminho = trecho entre 2 nós essenciais composto por componentes em série
- Malha ou malha fechada = Ramo curto-circuitado com nós, mas sem nós essenciais. Um circuito fechado.
- Malha aberta = Ao desfazer, por um momento o curto-circuito de uma malha fechada, formamos um ramo com 2 extremos.
Definições importantes em um transistor NPN:
- b = Base
- c = Coletor
- e = Emissor
- HFE = Ganho ou Beta do transistor ou parâmetro hibrido de grande sinal
- Hfe = Ganho ou Beta do transistor ou parâmetro hibrido de pequeno sinal
-
A Resistência (R), a tensão (V) e a corrente (I) podem se combinar com os terminais de um transistor NPN formando parâmetros importantes:
-
. R - Resistência I - corrente b - base Rb - Resistência da base Ib - corrente da base c - coletor Rc - Resistência do coletor Ic - corrente do coletor e - emissor Re - Resistência do emissor Ie - corrente do emissor -
Outras combinações:
- Vcb = voltagem entre c (Coletor) e b (Base)
- Vce = voltagem entre c (Coletor) e e (Emissor)
- Vbe = voltagem entre b (Base) e e (Emissor)
- Vceo = voltagem entre c (Coletor) e e (Emissor) - base aberto
- Vcbo = voltagem entre c (Coletor) e b (Base) - emissor aberto
Resistores
1ª Lei de Ohm:
- d.d.p. ou Voltagem é a força eletromotriz que uma amperagem (I) precisa para vencer cada Resistência (R)
-
V = I * R Voltagem (V): Resistência (O): Corrente (A):
2ª Lei de Ohm:
- Resistência é igual a resistividade do material (?) vezes o comprimento do resistor (l) dividido pela área (A).
-
R = ? * l / A Resistência (O): Resistividade (Om): Area (mm²): Comprimento (m):
Efeito Joule:
- Potência é igual a voltagem vezes a corrente.
-
P = V * I , que também pode ser P = R * I² Potencia (W): Voltagem (V): Corrente (A):
Minimização de circuito de Resistores (Associação de resistores)
- Resistência resultante (Rf) de n resistores em série é a somatória de todas as resistências:
-
SR Rf = R1 + R2 + ... + Rn
- Resistência resultante de n resistores em paralelo:
-
1/Rf = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn
- Resistência resultante de 2 resistores em paralelo:
-
Rf = (R1 * R2)/(R1 + R2) Rf (O): R1 (O): R2 (O):
Indutores
Calculo da indutância:
-
L = µ0*µr*Ai*ni² / l Indutância (H): Comprimento (m): Número de espiras (adimensional): Área lateral do núcleo (cm²): µ0 - permeabilidade magnética do vácuo (µH/m): µr - permeabilidade relativa do núcleo do indutor: Onde:
"µ0" é a permeabilidade magnética do vácuo
"µr" é a permeabilidade magnética relativa do material do núcleo
"ni" o numero de espiras do indultor
"Ai" a área da secção transversal do núcleo do indultor
"l" ocomprimento do núcleo do indutor, que poderá ser ni*passo (onde passo é a largura do fil)
"L" é a indutância em H que queremos encontrar
Energia armazenada em Joules:
-
E = L*I²/2
Minimização de circuito de Indutores (Associação de indutores)
- Indutância resultante (Lf) de n indutores em série é a somatória de todas as indutancias:
-
SL Lf = L1 + L2 + ... + Ln
Indutância resultante de n indutores em paralelo:
-
1/Lf = 1/L1 + 1/L2 + ... + 1/Ln
Indutância resultante de 2 indutores em paralelo:
-
Lf = (L1 * L2)/(L1 + L2) Lf (H): L1 (H): L2 (H):
Capacitores
Capacidade elétrica de um capacitor:
-
C = Q / V Capacitância (F): Quantidade de carga em Coulumbs(C): Voltagem (V):
O equilibrio entre os capacitores é alcançado quando a energia potencial eletrostática (E) de todos eles são iguais:
E = V² * C / 2 E (J): Voltagem (V): Capacitância (F):
Minimização de circuito de capacitores (Associação de capacitores)
- Capacitância resultante (Cf) de n capacitores em paralelo é a somatória de todas as capacitâncias:
-
SC Cf = C1 + C2 + ... + Cn
Capacitância resultante (Cf) de n capacitores em série:
-
1/Cf = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn
Capacitância resultante (Cf) de 2 capacitores em série:
-
Cf = (C1 * C2)/(C1 + C2) Cf (F): C1 (F): C2 (F):
Leis de Kirchhoff
Lei de Ohm generalizada
- A d.d.p. resultante (Vf) de malha aberta nos terminais é dada:
-
Vf = I * S R + S f.e.m.c. - S f.e.m.
Lei dos Nós
- A somatória de todas as correntes que chegam (Ichegam) e saem (Isaem) de um nó esscencial é igual a zero:
-
S Ichegam = S Isaem
Lei das Malhas
- A somatória das voltagens sobre todos os componentes em uma malha é igual a zero:
-
S V = 0
Teorema de Thévenin
- Toda a rede composta por fontes de corrente e resistores pode ser simplificada em uma malha aberta chamada circuito equivalente de Thévenin composto por uma única fonte de voltagem e um único resistor onde se pode medir a diferença de potencial em seus terminais. Tal procedimeno é possivel utilizando-se o conhecimento sobre associação de resistores e a lei generalizada de Ohm.
- Vth = Fonte de voltagem do circuito simplificado de Thevenin. Também chamado de Voc.
- Rf = Resistência resultante
Teorema de Norton
- Toda a rede composta por fontes de corrente e resistores pode ser simplificada em uma malha fechada chamada circuito equivalente de Norton composto por uma única fonte de corrente e um único resistor.
- Int = Fonte de corrente do circuito simplificado de Norton. Também chamado de Isc.
- Rf = Resistência resultante
domingo, 22 de março de 2015
Um pouco sobre circuitos ressonantes (Eletrônica)
Introdução
Ondas de rádio FM operam entre 88 MHz e 108 MHz em faixas de 200 KHz. Para alcançarmos estas frequências, precisaremos de um circuito ressonante (LC).
Utilizaremos um capacitor variável para teste de 1pF à 5pF e tentaremos criar uma faixa um pouco maior que a convencional para variações de 70MHz à 160MHz para termos uma boa margem de busca para o sinal. Como existem perdas, uma ampla margem de frequencia de busca poderá nos ajudar no projeto. Note que a capacitância é inversamente proporcional à frequencia.
Este pequeno tutorial foi dividido em 5 partes:
parte 1 - Capacitores, o primeiro e mais complexo item a se fabricar
parte 2 - Relação frequência, capacitância e indutância
parte 3 - Construção do Indutor
parte 4 - Receita do bolo: Circuito Ressonante
parte 5 - Exercícios sobre capacitores, indutores e frequências.
Servirão como referências e calibragens das formulas apresentadas.
A necessidade da parte 5 decorre da grande dificuldade de se encontrar material didático que combine a apresentação das formulas com exercícios
modelos. O que foi observado na elaboração deste material foi que muitos autores, tanto em livros quanto internete, costumam errar nas conversões
de potencias de dez (p, n, μ, m). Por isso, só com um acompanhamento ou um bom material de referência podemos calibrar as conversões destas
potencias de forma correta.
Parte 1 - Capacitor
ε0 = permeabilidade elétrica do vácuo 8.854 pF/m. Capacitores
μ0 = permeabilidade magnética do vácuo 4*pi*10-7 N/A2. Indutores
|
Microcosmo:
|
Macrocosmo:
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Criar e calcular capacitância de um capacitor em pF (picoFarads)
A formula para a criação do capacitor é dada por:
C = (ε0*εr*(nc-1)*Ac)/(d)
Onde:
ε0 é a permeabilidade dielétrica do espaço livre (vácuo)
εr é o valor, adimensional, da permeabilidade dielétrica relativa do material
nc o número de chapas
Ac a área de cada chapa do capacitor
d é a distancia entre as placas.
Atenção: Para aumentar a capacitância de um capacitor plano, podemos fazer uma ou mais modificações:
- aumentar a área das armaduras;
- diminuir a distância entre as armaduras;
- inserir um dielétrico de maior constante dielétrica.
ε0 é a permeabilidade dielétrica do espaço livre (vácuo)
εr é o valor, adimensional, da permeabilidade dielétrica relativa do material
nc o número de chapas
Ac a área de cada chapa do capacitor
d é a distancia entre as placas.
Atenção: Para aumentar a capacitância de um capacitor plano, podemos fazer uma ou mais modificações:
- aumentar a área das armaduras;
- diminuir a distância entre as armaduras;
- inserir um dielétrico de maior constante dielétrica.
Foi construído um capacitor com as seguintes propriedades:
| (ε0) - permissividade elétrica do vácuo em pF/m (10-12 C2/Nm2) : | - | |
| (εr) - permissividade relativa do material dielétrico: | - | |
| (C) - Capacitância (pF): | ||
| (Ac) - área da chapa do capacitor (m2): | ||
| (nc) - Quantidade de chapas do capacitor: | ||
| (d) - Distância entre as chapas (m): |
Parte 2 - Relação frequencia, capacitância e indutância
Já temos uma capacitância para trabalharmos. Devemos agora encontrar os valores ideais de indutores para conseguirmos alcançar as frequencias entre 70 MHz e 160 MHz. A frequencia do circuito ressonante é obtida pela formula: f=1/(2*pi*√(C*L)). Onde: "f" é a frequencia "pi" a constante 3,141525... "C" a capacitância que já temos "L" a indutância que precisamos encontrar temos: - A frequencia - A capacitância Isolando L temos: L = 1/(4*pi2*f2*C) Lembremos que ao variarmos o capacitor, variaremos a frequencia e que L deve ser o mais constante possível nessa variação.
Com a capacitância, frequencia (ou indutância) dadas, encontre a indutância L (ou a frequencia f):
| μ0 - permeabilidade magnética do vácuo μH/m: | - | |
| μr - permeabilidade relativa do núcleo do indutor: | - | |
| C - capacitância que ja temos em pF: | ||
| f - frequência em MHz: | ||
| L - indutância em μH: |
Parte 3 - Construção do Indutor
L também pode ser obtido pela formula envolvendo a área da seção transversal dada por:
L = μ0*μr*ni2*Ai / l
Onde:
"μ0" é a permeabilidade magnética do vácuo
"μr" é a permeabilidade magnética relativa do material
"ni" o numero de espiras do indutor
"Ai" a área da secção transversal do núcleo do indultor, que será pi*r2
"l" o comprimento do núcleo do indutor, que poderá ser ni*passo (onde passo é a largura do fio)
"L" é a indutância em Hz que queremos encontrar
Para que a variação da capacitância forneça a variação da frequência que queremos ressonâncias, precisamos ter um indutor definido com:
- O comprimento do núcleo do indutor
- O raio do núcleo do indutor
- O numero de voltas do indutor
Respeitando os limites dos parâmetros, são 3 valores que podemos escolher para obtermos uma indultancia L determinada. Nesse caso, podemos fazer uma otimização das variáveis, para que possamos economizar material e espaço na placa do circuito. Temos então que:
L = μ0*μr*ni2*Ai / l = 1/(4*pi2*f2*C)
A quantidade de espiras vai influenciar no comprimento do núcleo. Ou seja, se temos 1 espira por 1mm para x espiras teremos x mm. Então, para cada espira, teremos um passo de sua largura.
L = μ0*μr*ni2*Ai / ni*passo = 1/(4*pi2*f2*C)
Substituindo Ai por pi*r2: L = μ0*μr*ni2*pi*r2 / ni*passo = 1/(4*pi2*f2*C)
Fornecendo um numero de cada vez para as espiras, podemos encontrar rapidamente um bom raio para o indutor.
Com o capacitor acima criado, faremos um indutor para o circuito ressonante. Dadas as seguintes propriedades, encontrar:
- o menor numero de espiras do indutor
- o menor raio e
- comprimento de núcleo para o funcionamento do circuito ressonante possível:
|
Apos as definições das propriedades do capacitor e indutor, recalcule a indutância para confirmar se a mesma se encontra próximo dos limites
definidos pela formula da frequência. O indutor é um componente passivo, ou seja, a indutância, numero de espiras e comprimento do passo deverão,
teoricamente, ser constantes e de muito pouca variação para que o circuito ressonante funcione. 8% de erro pode ser tolerável.
Parte 4 - receita do bolo: Circuito Ressonante
Este tutorial foi baseado na hipótese de que não possuímos nem o capacitor nem o indutor. Comparando a complexidade da produção do capacitor e do indutor, é notável que o capacitor envolve maior complexidade. Por isso, devido a esta complexidade maior, decidi começar a receita pelo capacitor de forma que ao escolhermos uma capacitância qualquer e uma frequência possamos encontrar um indutor com um indutância, raio e comprimento fixos. Um indutor nada mais é que uma bobina. O inverso também poderia ser feito: definir um indutor e a frequência primeiro para depois determinarmos as propriedades do capacitor variável. Supondo que temos um capacitor variando de 1pF à 5pF, e uma faixa de frequências que varia aproximadamente de 70MHz à 160MHz, começaremos encontrando a indutância para a frequência mais baixa:
na parte 1 - digite a capacitância máxima, aproximadamente 5pf. Se desejar também, procure pelas outras propriedades ideais de seu capacitor.
na parte 2 - digite a frequência mínima de 70MHz e clique em "calcular indutância". Tentaremos atingir uma indutância de 1uH. Em seguida, para confirmar, clique em recalcular capacitância. A capacitância deve bater com o digitado na parte 1. Agora que temos uma indutância, calcularemos as dimensões do indutor.
na parte 3 - Escolha um bom raio e um bom comprimento (ou passo de espiras) para o núcleo do indutor. Lembre-se: indutância, raio e passo nunca variarão. Agora, de posse de uma indutância, raio e comprimento de núcleo fixos, descobriremos qual a capacitância mínima para operar na frequência mais alta que impomos 160MHz.
Na parte 2 digite a nova frequência e clique em recalcular capacitância. Como podemos ver, o resultado apresentado é de aproximadamente 1pF.
Parte 5 - Exercícios
Alguns exercícios sobre circuitos ressonantes servirão de calibragem e referência para as formulas acima apresentadas
Exercícios de capacitância
//==================================================================================================
C1 - determine a capacitância pelos dados:
//==================================================================================================
(ε0) - permissividade elétrica do vácuo em pF/m (10-12 F/m) : 8.854187817
(εr) - permissividade relativa do material dielétrico: 1
(Ac) - 0.0007679981654493518 m2:
(nc) - 6 chapas
(d) - 0.001 m
Exercícios de indutância //================================================================================================== I1 - determine a indutância em μH da bobina de núcleo de ar para os dados: //================================================================================================== a) l = 100mm = 0.1m b) ri = 2mm = 0.002m c) ni = 100 voltas d) ur = 1 e) u0 = 4*pi/10 = 1.2566370614359172953850573533118 f) A = pi*ri^2 g) L = (u0*ur*ni^2*A)/l L = u0*ur*pi*ni^2*r^2/l
//================================================================================================== I2 - determine quantas espiras para os dados: //================================================================================================== a) ri = 0.005m b) l = 0.01m c) L = 100 μH d) ur = 1 e) u0 = 4*pi/10 = 1.2566370614359172953850573533118 f) A = pi*ri^2 g) ni = √(L*l/(u0*ur*A)) ni = √(L*l/(u0*ur*pi*ri^2))
//================================================================================================== I3 - determine quantas espiras para os dados: //================================================================================================== a) ri = 0.005m b) l = 0.02m c) L = 1 mH = 1000 μH d) ur = 2000 e) u0 = 4*pi/10 = 1.2566370614359172953850573533118 f) A = pi*ri^2 g) ni = √(L*l/(u0*ur*A)) ni = √(L*l/(u0*ur*pi*ri^2))
Exercícios de frequência //================================================================================================== f1 - determine a frequência para os dados: //================================================================================================== a) C = 43μF b) L = 200μH c) f=1/(2*pi*√(C*L))
//================================================================================================== f2 - determine a frequência para os dados: //================================================================================================== a) C = 40μF b) L = 4000μH c) f=1/(2*pi*√(C*L))
//================================================================================================== f3 - determine a frequência para os dados: //================================================================================================== a) C = 500μF b) L = 200μH c) f=1/(2*pi*√(C*L))
sexta-feira, 7 de novembro de 2014
Java: Serializar e deserializar lista de objetos, salva-lo em arquivo e recuperá-lo em lista de objetos novamente
Esta classe tem me ajudado muito desde o dia em que foi criada. Já reaproveitei pelo menos 5 vezes.
1 package Arquivos; 2 3 import java.io.File; 4 import java.io.FileInputStream; 5 import java.io.FileOutputStream; 6 import java.io.IOException; 7 import java.io.ObjectInputStream; 8 import java.io.ObjectOutputStream; 9 import java.util.List; 10 import java.util.ArrayList; 11 12 13 // Referencia: 14 // http://www.javasimples.com.br/core-java/serializacao-transformando-objetos-em-bytes 15 public class Crud 16 { 17 18 public void serializar(List<String> filmes, String arquivo) 19 { 20 FileOutputStream arq = null; 21 ObjectOutputStream out = null; 22 try 23 { 24 //arquivo no qual os dados vao ser gravados 25 arq = new FileOutputStream(arquivo); 26 27 //objeto que vai escrever os dados 28 out = new ObjectOutputStream(arq); 29 30 //escreve todos os dados 31 out.writeObject(filmes); 32 } 33 catch (IOException ex) 34 { 35 ex.printStackTrace(); 36 } 37 finally 38 { 39 try 40 { 41 arq.close(); 42 out.close(); 43 } 44 catch (IOException ex) 45 { 46 ex.printStackTrace(); 47 } 48 } 49 } 50 51 public List<String> deserializar(String arquivo) 52 { 53 FileInputStream arqLeitura = null; 54 ObjectInputStream in = null; 55 List<String> lista = null; 56 try 57 { 58 File destinationFile = new File(arquivo); 59 if (!destinationFile.exists()) 60 { 61 serializar(new ArrayList<String>(), arquivo); 62 } 63 64 //arquivo onde estao os dados serializados 65 arqLeitura = new FileInputStream(arquivo); 66 67 //objeto que vai ler os dados do arquivo 68 in = new ObjectInputStream(arqLeitura); 69 70 //recupera os dados 71 lista = (List<String>) in.readObject(); 72 } 73 catch (ClassNotFoundException ex) 74 { 75 ex.printStackTrace(); 76 } 77 catch (IOException ex) 78 { 79 ex.printStackTrace(); 80 } 81 finally 82 { 83 try 84 { 85 arqLeitura.close(); 86 in.close(); 87 } 88 catch (IOException ex) 89 { 90 ex.printStackTrace(); 91 } 92 } 93 return lista; 94 } 95 } 96
Adicionar fragmentos de uma imagem como Style em uma página HTML
Imagem que será usada no exemplo:
1 <!DOCTYPE html> 2 <html> 3 <head> 4 <style> 5 .frame 6 { 7 position: relative; 8 } 9 10 .frame_1_1 11 { 12 background: url('Frame.png') -0px -0px; 13 position: absolute; 14 background-repeat: no-repeat; 15 width: 5px; 16 height: 5px; 17 top: 0px; 18 left: 0px; 19 } 20 21 .frame_1_2 22 { 23 background: url('Frame.png') -5px -0px; 24 position: absolute; 25 background-repeat: no-repeat; 26 width: 2px; 27 height: 5px; 28 top: 0px; 29 left: 5px; 30 } 31 32 .frame_1_3 33 { 34 background: url('Frame.png') -7px -0px; 35 position: absolute; 36 background-repeat: repeat-y; 37 width: 19px; 38 height: 5px; 39 top: 0px; 40 left: 7px; 41 } 42 43 .frame_1_4 44 { 45 background: url('Frame.png') -26px -0px; 46 position: absolute; 47 background-repeat: no-repeat; 48 width: 2px; 49 height: 5px; 50 top: 0px; 51 left: 26px; 52 } 53 54 .frame_1_5 55 { 56 background: url('Frame.png') -28px -0px; 57 position: absolute; 58 background-repeat: no-repeat; 59 width: 5px; 60 height: 5px; 61 top: 0px; 62 left: 28px; 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