Os componentes eletrônicos possuem características elétricas. Essas características gerais são de extrema importância para se obter o correto desempenho do componente em uma aplicação. Na documentação em inglês existe um cuidado muito especial em se garantir que as especificações estejam corretas e digam exatamente o que o projetista deseja saber. O uso dos termos é, portanto, quase que padronizado, e todo o profissional que trabalha com eletrônica deve conhecê-los em profundidade suficiente para não fazer confusões. É justamente desse assunto que vamos tratar neste artigo.
Os componentes eletrônicos, principalmente os semicondutores como diodos, transistores, tiristores e circuitos integrados têm diversas características elétricas que devem ser observadas com cuidado, quando o usamos em qualquer projeto ou na substituição nos trabalhos de reparo.
Normalmente, as folhas de dados dos componentes vêm em inglês e existem termos técnicos cujo significado pode confundir os leitores que não tenham muita familiaridade com o idioma. Será conveniente saber o significado exato desses termos para que, por exemplo, não seja confundida a expressão "pode" com "deve".
Dual D-Flip-Flop Description: This device is formed by two independent D-Type flip-flops. Each flip-flop has its own data, set, reset and clock inputs. Each flip-flop has normal and complementary outputs"
Electrical Characteristics:
Vocabulário:
Dual— duplo
Own — próprio
typ — típico
max — máximo
Drain — dreno, drenar
Source — fonte, fornecer, suprir
Quiescent— quiescente
Device — dispositivo
Range — faixa
Supply— alimentação
No texto que tomamos como exemplo, temos uma pequena descrição do que é o que faz o dispositivo, no caso um circuito integrado CMOS, e uma tabela com suas características elétricas.
É comum que, além das características elétricas também sejam indicados os máximos absolutos (absolute maximum), que são as especificações de tensão, corrente e potência, além de outros parâmetros que, em hipótese alguma, devem ser superadas.
Esses máximos absolutos são diferentes das "recommended operating conditions", que são as condições de operação recomendadas, as quais têm valores mais baixos para as grandezas indicadas. Por exemplo, um circuito integrado que tenha uma tensão absoluta máxima de operação de 7 V, terá uma faixa de tensões de alimentação recomendada de 2,7 a 6 V.
Finalmente, nos manuais e folhas de dados também é comum termos uma diferenciação entre as características elétricas, normalmente dadas para uma determinada temperatura ambiente e tensão de alimentação, das características de operação (operating characteristics) também dadas sob determinadas condições.
Para as características elétricas, assim como para as demais, observamos a indicação de faixas em que temos valores mínimos (min), típicos (typ) e máximos (máx). Essas faixas, em alguns componentes podem ser bastante amplas, o que exige muito cuidado quando fazemos substituições ou projetos que os envolvam.
Podemos ser facilmente enganados em algum projeto, se levarmos em conta apenas as condições típicas quando a faixa de valores é muito ampla. Por exemplo, um amplificador operacional como o LM324, que tem uma corrente típica (typ) de alimentação de 1,5 mA, pode apresentar tipos que tenham um máximo de (máx).
Da mesma forma, para o mesmo circuito integrado, o ganho típico de 100 V/mV corresponde a um mínimo (min) de 50 V/mV. Veja, então, num mesmo lote de componentes podemos ter diferentes valores de corrente de repouso (quiescente) e diferentes valores de ganho.
Voltando agora à tabela de características, vemos que a corrente drenada/fornecida (drain/source) varia. Observe que "drain" tanto pode indicar o eletrodo de dreno de um componente (FET) como o verbo drenar e, da mesma forma, "source" pode indicar o eletrodo de fonte de um FET ou o verbo fornecer.
Assim, para a tabela, os valores indicam as correntes que a saída do dispositivo CMOS pode drenar (quando está no nível baixo) ou fornecer (quando está no nível alto), e isso muda conforme a tensão.
Vemos ainda que tanto a frequência máxima de clock quanto a corrente quiescente dependem da tensão. Observe que a corrente quiescente é a corrente que circula pelo dispositivo quando ele está em funcionamento, mas sem alimentar qualquer carga. É a corrente de repouso do dispositivo.
Traduzindo o texto":
"4013
Flip-Flop Tipo D Duplo
Descrição: Esse dispositivo é formado por dois flip-flops tipo D independentes. Cada flip-flop possui sua própria entrada de dados, set, reset e clock. Cada flip-flop possui saídas normais e complementares.-
A tabela fica como:
Observe que mantivemos na forma original os termos set (fixar), reset (rearmar) e clock que são utilizados normalmente na literatura técnica em português.
Abreviações
CMOS – Complementary Metal-Oxide Semiconductor
Vdd – Tensão positiva de alimentação
Vss – Tensão negativa de alimentação ou terra
MOSFET – Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor
SCR – Silicon Controlled Rectifier
CLK – Clock
RST – Reset
NC – Not Connected – Não conectada
CL – Clear – apaga
(*) Quando um terminal de um componente tem a indicação NC, significa que ele não é ou não está conectado a nenhum lugar. Em um circuito integrado, por exemplo, quer dizer que ele está livre ou flutuante e num diagrama indica que aquele ponto não está ligado a nenhum lugar ou não é usado.