Quando navegamos nos sites de fornecedores de produtos eletrônicos, como a Mouser Electronics, podemos ter uma certa dificuldade para encontrar um componentes ou produto específico dada a forma como ele é classificado. Como saber se um produto que precisamos é um componente classificado como discreto, semicondutor, componente passivo ou outro? Neste artigo lançamos uma luz sobre o problema para ajudar aqueles que podem se sentir confusos ao fazer sua busca.
Antigamente era mais fácil. O número reduzido de componentes e mesmo produtos adicionais denominados “hardware” era pequeno e assim, uma classificação era relativamente simples.
Tínhamos os componentes passivos que eram aqueles que tinham uma função elétrica, mas não amplificavam e nem geravam sinais. Neste grupo eram incluídos os resistores, capacitores, indutores, etc.
E, em contrapartida tínhamos os componentes ativos que podiam ser semicondutores, caso em que eram incluídos os diodos, transistores, sensores com semicondutores e opto-eletrônica, e num grupo separado, ainda os circuitos integrados.
Mesmo os circuitos integrados eram ainda classificados em grupos, separando-se os tipos de famílias lógicas dos microcontroladores, ASICs, etc.
E, separado de tudo isso tínhamos o hardware ou numa tradução simples “ferragem” que eram os elementos que não tinham uma função propriamente elétrica modificando sinais. Neste grupo eram incluídos os soquetes dos componentes, conectores, fios, chaves, etc.
Com o avanço da tecnologia eletrônica, uma infinidade de novos produtos eletrônicos passou a estar disponível e com isso a classificação também mudou com a criação de novos grupos e subgrupos que hoje são adotados pela maioria das empresas em seus catálogos e painas na Internet.
Vamos analisar de uma forma geral esta classificação, se bem que ela possa ter variações, pois é muito subjetiva. Assim, um componente que possamos indicar como pertencente a um grupo numa empresa, para outra pode estar em outro grupo.
A Classificação comum:
Para que o leitor tenha uma ideia de como pode ser feita uma classificação de produtos eletrônicos e assemelhados vamos tomar como exemplo a adotada pela Mouser Electronics na sua página de entrada: WWW.mouser.com.
Conforme podemos ver, as categorias de componentes são diversas, incluindo componentes passivos, instrumentos de prova, ferramentas, hardware, semicondutores e dispositivos eletromecânicos. Vamos detalhar essas categorias para melhor entendimento de nossos leitores.
Circuit Protection – Proteção de Circuitos
Nos equipamentos atuais, com circuitos integrados e outros componentes semicondutores delicados, a proteção dos circuitos é fundamental. Assim, além dos antigos fusíveis que eram os elementos tradicionais para este tipo de aplicação, hoje contamos com uma infinidade de dispositivos adicionais. Para que o leitor tenha uma ideia, no momento em que escrevemos este artigo, a Mouser Electronics tinha em seu estoque mais de 126 000 tipos diferentes de componentes desta categoria.
Assim, além dos disjuntores (circuit breakers) e acessórios, destacamos os kits de proteção de circuitos, os supressores de ESD, diodos TVS, tubos de descarga a gás, dispositivo para proteção de circuitos de LEDs, fusíveis ressetáveis, supressores de transientes, termistores e varistores.
É interessante observar que componentes que se enquadram em outras categorias também são colocados nesta, caso de tiristores e suportes de fusíveis.
Conectores (Connectors)
Quando falamos em conectores não devemos pensar apenas em poucos tipos como plugues, tomadas, jaques e outros de uso comum. O mundo dos conectores é enorme, com a consideração dos tipos de sinais, blindagens eventuais para trabalhar em ambientes hostis e centenas de padrões que dependem de aplicações específicas.
Nesta categoria, por exemplo, quando escrevemos este artigo a Mouser Electronics contava com mais de 1 200 000 tipos diferentes de conectores.
Normalmente os conectores são classificados por categorias que levam em conta as aplicações como áudio/vídeo, automotivo, conectores e painéis traseiros, conectores para placas de circuito impresso, conectores I/O, sistemas de junção, para iluminação, soquetes, conectores para RF e muito mais.
Eletromecânicos (Electromechanical)
Antigamente nesta categoria tínhamos apenas os relés, solenoides e motores. No entanto, se analisarmos os componentes novos e algumas aplicações especiais principalmente de uso em automação encontramos muito mais. No site da Mouser Electronics, por exemplo, encontramos mais de 275 000 componentes nesta categoria.
Além dos dispositivos eletromecanicos de áudio, por exemplo, alto-falantes e microfones (lembre-se que possuem partes móveis, por isso estão nesta categoria), temos os disjuntores, encoders, dispositivos de automação industrial como relés, solenoides, timers (eletormecânicos) e muito mais.
Soluções Embarcadas (Embedded Solutions)
Esta categoria de produtos é relativamente nova. Com o aumento dos equipamentos não eletrônicos em si, mas que possuem eletrônica como parte integrante, a eletrônica embutida ou embarcada passou a ocupar um espaço muito próprio muito importante no mundo dos produtos e componentes.
Assim, muitas empresas, como a Mouser Electronics, incluem os produtos que se enquadram nesta categoria num grupo especial que pode ser acessado separadamente.
Nele encontramos tudo que pode ser embutido num equipamento ou ainda usado num veículo (embarcado). Isso faz com que produtos e componentes que também sejam encontrados em outras categorias sejam vistos aqui tais como módulos de áudio, cartões de memória, displays, ferramentas de desenvolvimento, sensores, etc.
Enfim, quando pensamos em embutir alguma coisa num equipamento, seja ele um eletrodoméstico, um a aplicação IoT, veículo ou um vestível, uma seção que deve ser visitada para a procura de componentes é esta.
Gabinetes (Enclosures)
Evidentemente, os invólucros, gabinetes, racks e caixas estão categoria de hardware na maioria das classificações, mas muitos fornecedores preferem classificá-los num grupo à parte como a Mouser Electronics que tem mais de 10 000 tipos diferentes deles.
Ferramentas de Engenharia (Engineering Tools)
Coma popularização dos microcontroladores numa infinidade de novas aplicações como IoT, vestíveis, embarcados, muitos fabricantes disponibilizam ferramentas e outros recursos como software, que facilitam o desenvolvimento de novos produtos.
Trata-se, portanto, de uma categoria nova que inclui as placas de desenvolvimento, as placas de avaliação e softwares de desenvolvimento. No caso da Mouser, as diversas ferramentas e recursos são divididos em subcategorias com mais de 28 000 produtos disponíveis.
Temos então as ferramentas para o desenvolvimento de circuitos analógicos e digitais, comunicação, embarcados, fibras ópticas, LEDs, RF e sem fio, sensores e muito mais.
Observamos que algumas dessas categorias podem também ter seus componentes incluídos em outras, como é o caso dos LEDs e dos embarcados, além dos sensores.
Automação Industrial (Industrial Automation)
As aplicações industriais devem atender a especificações diferenciadas que levam em conta o ambiente rude de uma fábrica além de outras. Assim, muitos componentes que atendem estas condições e que podem ser encontrados em outras categorias também estão presentes neste grupo, como no caso da Mouser Electronics.
No caso da Mouser são mais de 38 000 produtos que incluem controladores, contadores, tacômetros, dispositivos de potência, relés e solenoides, sensores, chaves, temporizadores e muito mais.
Iluminação a LED (LED Lighting)
Definitivamente os LEDs estão substituindo todos os tipos de lâmpadas em iluminação. No entanto, quando pensamos em iluminação a LED não são apenas esses componentes que devem ser considerados. Além de uma infinidade de tipos que se diferenciam pelo tamanho, formato, potência e tipo de emissão (espectro) temos de considerar todos os circuitos de apoio e também os recursos mecânicos.
Assim, a Mouser Electronics, em sua relação de mais de 68 000 produtos relacionados inclui não apenas os LEDs, como módulos, a eletrônica de excitação (fontes) os recursos mecânicos e os recursos ópticos, além de conectores especiais que são exigidos na sua aplicação.
Os módulos em especial são importantes, pois diferentemente das lâmpadas comuns que operam diretamente com altas tensões, os LEDs exigem fontes de corrente constantes que também, em muitos casos, devem incluir recursos de proteção.
Optoeletrônica (Optoelectronics)
Se bem que o item anterior que trata dos LED, na realidade seja um ramo da optoeletrônica, em muitos casos ele é separado como vimos aqui. Assim, muitos produtos que também estão no item anterior serão encontrados neste e, obviamente muitos outros.
A Mouser Electronics inclui nesta categoria mais de 122 000 produtos quando escrevemos este artigo que além de LEDs em geral, não são para a iluminação, como no item anterior, tem ainda displays, componentes para fibras ópticas, infravermelho, Lasers, lâmpadas (sim, elas ainda são usadas em muitas aplicações), detectores ópticos, chaves ópticas, acopladores ópticos e muito mais.
Componentes Passivos (Passive Components)
Voltando ao passado encontramos muitos dos componentes que citamos no início deste artigo e que não mudaram de finalidade, se bem que aumentaram em quantidade de tipos. Temos então os resistores, capacitores, potenciômetros, trimmers, mas além deles alguns outros que também podem ser encontrados em outros grupos e até podemos dizer que realmente poderiam estar somente em ouros grupos.
É o caso dos encoders, filtros contra EMI, ferrites, termistores e varistores.
Neste gigantesco grupo de componentes, a Mouser Electronics disponibiliza mais de 1 000 000 de tipos diferentes.
Potência (Power)
Na verdade, os componentes deste grupo podem estar em diversas outras categorias. A separação é feita por muitos fornecedores, como a Mouser Electronics, pelo fato de que eles trabalham com correntes intensas, são ligados diretamente à rede de energia, ou ainda fornecem energia em quantidades elevadas para a alimentação de um circuito.
Temos então neste grupo os cabos de força, plugues, suportes de baterias e pilhas, conectores, e outros no grupo do que poderiam chamar de hardware de potência. E, no caso de componentes em si, temos as baterias, os conversores DC/DC, AC/DC, inversores, gerenciadores de consumo, supercapacitores, transformadores e outros.
Semicondutores (Semiconductors)
Esta categoria foi uma das poucas que não mudou desde os tempos em os tipos de componentes foram separados. Nela incluímos basicamente os componentes fabricados com materiais semicondutores como os diodos, transistores, tiristores, etc.
É claro que os diodos possuem diversas categorias como os zeners, túnel, assim como os transistores que podem ser bipolares, FETs, MOSFETs, etc.
Apesar de parecer pouco, a Mouser Electronics tem em seu estoque mais de 500 000 tipos de componentes deste grupo.
Sensores (Sensors)
Se bem que uma boa parte dos sensores possa ser enquadrada no grupo dos componentes passivos e muitos deles são dispositivos semicondutores, também encontrado naquele grupo, pela sua quantidade e gama especifica de aplicações, prefere-se agrupar estes componentes numa categoria única, como é o caso da Mouser Electronics. Isso certamente facilita o acesso a um tipo exigido para uma aplicação específica.
Neste grupo temos sensores para todos os tipos de aplicações e com as mais diversas características como sensores de áudio, sensores para uso biomédico, sensores de toque, encoders, sensores de fluido, força, carga, nível, movimento, posição. Temos ainda sensores de deslocamento, sensores de proximidade, pressão e completando o hardware e acessórios necessários ao seu uso. São mais de 17 000 tipos disponíveis no site da Mouser.
Teste e Medidas (Test & Measurement)
Neste grupo não temos componentes propriamente ditos, mas sim equipamentos. São equipamentos de teste e medidas dos mais diversos tipos para as mais diversas finalidades disponibilizados com a finalidade de equipar o laboratório de empresas, makers e escolas.
Nesta categoria de produtos a Mouser Electronics, por exemplo, inclui os analisadores, equipamentos de teste de áudio, baterias, fontes de alimentação, teste de componentes, osciloscópios, frequencímetros, multímetros, geradores de funções, e muito mais.
Gerenciamento Térmico (Thermal Management)
Na classificação normal, os componentes desta categoria poderiam ser incluídos em hardware, no entanto, com a evolução da tecnologia de controle de temperatura dos circuitos eletrônicos, entraram em ação também recursos que envolvem circuitos, componentes especiais como sensores e muito mais.
Assim, neste grupo específico com mais de 31 000 produtos, no caso da Mouser Electronics encontramos os dissipadores de calor como passivos, mas muito mais como fans, ventiladores, sensores de temperatura disjuntores térmicos, produtos de interfaceamento, termistores e pares termoelétricos.
Um caso importante a ser analisado é o dos dissipadores específicos para LEDs de alta potência usados em iluminação, que ocupam uma categoria especial dentro deste grupo.
Ferramentas (Tools)
Nos tempos antigos dizia-se que bastava uma chave de fendas para que um bom técnico realizasse qualquer tipo de reparo num equipamento eletrônico. Evidentemente, hoje não é assim.
Além de uma enorme variedade de ferramentas e recursos comuns de trabalho temos muitas ferramentas e recursos específicos que são usados em condições especiais.
Assim, uma categoria importante de todos os fornecedores de produtos ligados à tecnologia como a Mouser Electronics é a das ferramentas que, evidentemente inclui os alicates, chaves de fendas bem conhecidas, mas alguns produtos modernos de uso específico como fitas adesivas, produtos de controle antiestático, produtos químicos, etiquetes e sinalizadores, produtos especiais para prototipagem, caixas para armazenamento de componentes, etc.
Fios e Cabos (Wire & Cable)
Esta é uma categoria interessante, que também poderia ser incluído no grupo de hardware ou potência, o que de fato ocorre, mas que apresenta uma linha de produtos específicos. No caso da Mouser Electronics, são mais de 140 000 produtos diferentes.
Temos então os conjuntos de cabos, cabos coaxiais, cabos de jumper FFC/FPC, cabos para fibra óptica, flat cables, cabos muito condutores emuito mais.
Conclusão
É muito difícil hoje incluir determinados produtos usados em eletrônica numa categoria única de aplicação. Isso se deve à convergência cada vez maior que entrelaça os produtos de tal forma que em cada aplicação temos elementos de naturezas diferentes.
Um produto embarcado exige componentes discretos, semicondutores, hardware, cabos e sensores.
Da mesma forma, uma aplicação IoT tem desde placas específicas com microcontroladores, semicondutores, discretos e hardware, além de cabos e gerenciadores de energia.
Como classificar tudo isso é um problema que exige uma sensibilidade muito grande, pois é difícil poder dizer que um componente se encaixa num único grupo.
Neste artigo demos uma ideia de como muitos fornecedores, como a Mouser Electronics, classificam seus produtos de modo a facilitar ao máximo o acesso de seus clientes, sempre lembrando que na página de especificação de cada um temos a sugestão de equivalentes e também acesso aos datasheets.
Abril de 2017
