Que confusão de terminais!l Resistores, capacitores e diodos possuem apenas duas perninhas e a confusão é pouca! Entretanto, transistores possuem três terminais e os integrados até mais de 40! Como evitar a confusão neste caso? Como identificar a função de cada terminal para ligá-los certo numa montagem? Tudo isso será visto de forma simples e objetiva neste artigo que visa ajudar os estudantes e iniciantes ainda não familiarizados com os aspectos práticos das montagens.
Cada componente tem uma função determinada, todos sabem disso. A identificação do componente é o primeiro passo importante numa montagem.
O segundo passo é a determinação do modo de ligação deste componente, que começa com a leitura de seu valor e a identificação de seus terminais.
Os componentes mais comuns das montagens são os resistores, capacitores e díodos, que apresentam apenas dois terminais ou “perninhas" como também são chamadas.
Os resistores são identificados facilmente pelas suas faixas coloridas que lhes dão o valor.
Isso quer dizer que podemos facilmente separar resistores dos outros componentes numa montagem.
Os resistores não são polarizados, o que quer dizer que tanto faz ligarmos este componente com as faixas todas para um lado, como todas para o outro, como mostra a figura 1.
O mesmo ocorre com os chamados capacitores de baixo valor. Estes são os capacitores de cerâmica, poliéster, poliestireno, óleo, etc., que são identificados pela marcação.
Esta marcação traz o valor do componente segundo códigos especificados nas listas de materiais.
Estes capacitores também não têm polaridade, o que significa que tanto faz ligarmos o componente com o lado marcado para um lado, como para o outro. (figura 2)
Em compensação, os díodos e os capacitores eletrolíticos são componentes polarizados.
Os capacitores eletrolíticos têm uma marcação de polaridade que pode tanto ser do polo positivo como do negativo (-), conforme mostra a figura 3.
A posição do componente precisa ser tal que coincida com a polaridade. Se houver um diagrama, para um capacitor eletrolítico o traço branco representa o polo positivo, enquanto que o traço preto representa o polo negativo.
Já os diodos podem aparecer com diversos tipos de invólucros, alguns dos quais exigem atenção do montador para não fazer a inversão ou ligação errada.
O tipo mais comum é dotado de uma faixa que identifica o "catodo" ou K, que é sempre marcado nos diagramas ou nas vistas de pontes ou placas. (figura 4)
Outros tipos, como o mostrado na figura 5, tem o símbolo marcado em lugar da faixa. Neste caso a seta corresponde ao anodo (A) e a barra ao catodo (K).
Em alguns casos a marcação da faixa ou símbolo pode estar ausente. Para diodos de sinal (diodos de pequenas correntes) podemos fazer a identificação simplesmente “olhando" para o interior do invólucro de vidro transparente.
Neste caso, conforme mostra a figura 6, temos um fio fino denominado "bigode de gato" que corresponde ao anodo, e uma pequena “bolota" de material semicondutor que corresponde ao catodo.
Na mesma figura temos diodos com -“faixas", cujos tipos são identificados pelas cores.
O mesmo tipo de identificação vale para os diodos zener, lembrando apenas que eles funcionam “ao contrário", ou seja, polarizados no sentido inverso.
O anodo dos diodos zeners numa fonte normalmente é ligado à terra (negativo).
Para os transistores e outros componentes de três “perninhas” as confusões podem ser maiores.
Existem diversos tipos de transistores: o mais comum é o chamado transistor “bipolar" que pode ser NPN ou PNP.
Além desses temos os transistores unijunção, os transistores de efeito de campo, etc.
Os terminais básicos dos transistores são o emissor (E), coletor (C) e base (B). Isso quer dizer que todos os transistores devem ter no mínimo três terminais.
Dizemos, no mínimo, porque existem tipos em que um terminal adicional pode ser acrescentado para ligação à carcaça, servindo de blindagem, como mostra a figura 7.
Existem muitos tipos de invólucros para os transistores, conforme sugere a mesma figura. Entretanto, conforme muitos leitores talvez pensam, a ordem de colocação dos terminais de emissor, coletor e base (ECB) não é sempre a mesma!
Para os tipos de pequena potência, como os “BCs", que tanto usamos em nossos projetos, a ordem realmente é Coletor, Base e Emissor, olhando por baixo, com a parte achatada voltada para cima.
Entretanto, existem os "BFs", como o BF494, BF495 e BF454, em que a ordem já é outra como mostra a figura 8.
Nestes temos o coletor, o emissor e a base é na ponta! Mesmo para transistores BCs também pode ocorrer este tipo de disposição!
É por este motivo que, em caso de dúvidas, quando não temos um transistor conhecido em mãos, devemos ter as tabelas de identificação ou os manuais. A tabela dada na edição de fevereiro é um exemplo do que pode acontecer com os terminais dos transistores!
Existem também os transistores de média e grande potência.
Para os BDs mais comuns, como por exemplo o 135, 136, 137, etc., a disposição dos terminais é dada na figura 9, juntamente com os “TlPs" (29, 30, 31, 32, 41, 42, etc.).
Lembramos que nestes transistores existe um contacto elétrico entre a parte metálica (que deve ficar para baixo na identificação dos terminais) e o coletor.
Por este motivo é que se recomenda nas montagens que usam dissipadores que estes sejam isolados. O dissipador em contacto com o transistor também faz contacto com seu coletor!
O isolamento é feito com a colocação de uma fina folha de plástico ou mica entre o transistor e o dissipador de metal.
Um pouco de pasta térmica pode ser colocada neste ponto para facilitar a transferência de calor. (figura 10)
Também neste caso estão os transistores com invólucros metálicos do tipo TO-3, como o 2N3055.
Estes transistores possuem apenas dois terminais (emissor e base) identificados por E e B, sendo o coletor o próprio invólucro, como mostra a figura 11.
A ligação de coletor é então feita pela própria montagem do componente em contacto com um elemento condutor (chassi) ou ainda com a ajuda de um terminal parafusado num dos orifícios de fixação do componente.
Além destes transistores bipolares, vimos que temos outros. Um que pode trazer certa confusão aos iniciantes é o unijunção (TUJ), caso do 2N2646, que é o mais popular.
Como mostra a figura 12, este transistor possui duas bases (B1 e B2) e um emissor (E).
As bases não são intercambiáveis, isto é, não podemos trocar uma por outra, de modo que a posição do transistor é muito importante.
Olhando o transistor por baixo, deixamos o pequeno ressalto ligeiramente para a esquerda. Teremos então na ordem B2, E e B1.
Na figura 13 temos um transistor de efeito de campo MPF102. Veja que os nomes dados aos terminais também são diferentes dos transistores comuns.
Vêm finalmente os circuitos integrados. Os tipos mais simples são os mostrados na figura 14, que utilizam invólucros semelhantes aos de transistores, como os reguladores de tensão da série 78XX e 79XX.
Estes componentes na realidade não têm uma estrutura simples. Não são como um transistor, que possui apenas um cristal com duas junções.
Na verdade, eles formam circuitos completos com muitos componentes, tais como resistores, diodos e transistores, já interligados internamente na função desejada, no caso para formar um regulador de tensão.
Por este motivo, não tem sentido em se falar em emissor, coletor e base para eles. O que na realidade possuem é uma entrada (E) uma saída V(S) e um terminal de terra (T).
Saber se um componente deste tipo é ou não um transistor, só é possível com a identificação de sua marcação!
Evidentemente, um circuito integrado com esta aparência não pode ser substituído por um transistor comum
Mas, os tipos mais populares de invólucros para integrados são os chamados DIL (Dual In Line, ou duas filas paralelas de terminais), como mostra a figura 15.
Temos então os invólucros de 8 pinos, 14 pinos, 16 pinos até mais de 40 pinos.
Importante neste tipo de invólucro é saber como se faz a numeração dos terminais. O terminal 1 vem normalmente junto à meia lua ou então a um ponto, conforme mostra a figura 16.
Depois a contagem é feita no sentido contrário ao movimento dos ponteiros do relógio (anti-horário), sendo visto o integrado por cima.
De qualquer modo, existe sempre uma marca que permite saber qual é o pino 1, e a partir daí o procedimento é simples!
Existem também os integrados com invólucros diferentes, como mostra a figura 17.
Alguns destes integrados podem aparecer em montagens importantes, mas o leitor não tem obrigação de memorizar a disposição de terminais de todos.
Para isso é que existem os folhetos de informação (datasheets), os manuais e o próprio artigo que descreve o projeto.
CONCLUSÃO
Os leitores devem sempre ter em mente que todos os componentes podem ter posições certas para ligação e que a identificação dos terminais torna-se importante neste caso.
Numa montagem o montador deve, portanto, ter certeza absoluta que está colocando o componente certo na posição certa. Para isso, deve sempre realizar uma montagem somente se:
- O projeto descrever pormenorizada mente algum componente mais crítico na disposição de seus terminais.
- Tiver informações que permitam a utilização correta de todos os componentes exigidos.
- Tiver condições de identificar os terminais através de medidas ou visualmente.
Se isso não acontecer é bem provável que o projeto, por mais cuidadoso que seja a sua montagem, não leve aos resultados esperados.
Recomendamos também que, no caso de se usar equivalentes para qualquer componente, o montador deve conhecer a disposição deste componente em relação aos terminais.
Nem sempre um transistor equivalente a outro tem a mesma disposição de terminais!
