F. Alimentação e Sinal

As fontes de tensão e de corrente são os componentes essenciais de qualquer circuito elétrico, as fontes podem ser agrupadas em duas classes, uma das classes é a classe das fontes de alimentação.

As baterias e os geradores eletromecânicos pertencem a classe das fontes de alimentação, pois sua principal função é fornecer energia aos circuitos elétricos nas formas de corrente contínua (dc) ou corrente alternada (ac).

Na segunda classe pertencem as fontes de sinais, que geralmente tem capacidade de gerar uma variedade de formas de onda, os tipos de ondas mais conhecidos no mundo da eletrônica são os tipos sinusoidal, triangular e retangular.

As fontes de sinais são instrumentos que possibilitam o controle da amplitude, da frequência e até da fase dos sinais gerados.

A tensão elétrica pode ser gerada a partir de três mecanismos básicos:

1) Reação química, como é o caso do funcionamento das baterias.

2) Ação conjunta de uma força mecânica e de um campo magnético, esse processo é conhecido como indução eletromagnética, que é pelo qual funcionam os geradores eletromecânicos que são chamados de dínamo ou alternador.

3) Efeito fotoelétrico, nesse processo há uma conversão de uma radiação eletromagnética em elétrons livres, esse processo é a base das células fotovoltaicas que são chamadas de células solares.

Tanto a forma quanto a amplitude de uma tensão elétrica podem ser alteradas com a utilização de dispositivos e circuitos elétricos e eletrônicos adequados.

Uma fonte de tensão de alimentação em corrente alternada pode ser convertida numa fonte de corrente contínua com a utilização de um circuito retificador.

Também é possível alterar a amplitude de uma tensão sinusoidal aumentando ou diminuindo com a utilização de um transformador, da mesma forma, a amplitude de uma fonte de tensão constante pode ser aumentada ou diminuída usando um conversor de corrente contínua para corrente contínua (dc-dc), também é possível alterar a frequência de oscilação de uma fonte de tensão sinusoidal com um conversor de corrente alternada para corrente alternada (ac-ac).

Mesmo sendo apenas conversores de forma de onda da tensão ou corrente elétrica, os conversores são aparelhos que são chamados de fontes de alimentação, uma prova disso é o que acontece nas aulas práticas de laboratório, onde são utilizadas fontes de tensão de alimentação constantes, cuja energia tem origem na rede de distribuição elétrica.

Nessas fontes, no seu interior existe um circuito retificador de tensão, formado por um transformador, uma ponte retificadora e um estabilizador.

Na figura abaixo é mostrado o símbolo de uma fonte de tensão de alimentação constante (1), note que uma fonte de tensão fornece energia quando os elétrons circulam do terminal negativo para o terminal positivo, ou seja, quando a corrente saí do terminal positivo e vai para o terminal negativo.

A potência fornecida ao circuito é positiva quando a corrente abandona a fonte pelo terminal positivo (2), a corrente será negativa se for ao contrário (3).

Na mesma figura em 4, 5 e 6 são mostrados os símbolos utilizados na representação das fontes de sinal de tensão e de corrente, respectivamente, os símbolos indicados em (6) são utilizados para representar a referência da tensão elétrica, ou seja, o negativo ou terra.

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