Eletrônica automotiva - 4 (Componentes Eletrônicos Básicos - Passivos)

Componentes Passivos
Ao trabalhar com circuitos eletrônicos encontrados no automóvel, o profissional vai se deparar com uma série de componentes que não são comuns nos automóveis antigos. São componentes do tipo encontrado em equipamentos eletrônicos convencionais como rádios, televisores, computadores e outros. O profissional deve estar então preparado para identificar estes componentes, saber o que fazem e eventualmente fazer seu teste e substituição.
Nesta lição vamos tratar dos principais componentes da eletrônica automotiva.

Resistores
De todos os componentes eletrônicos, os mais comuns são os resistores. Estes componentes são encontrados em diversos formatos e aparências, tendo seu aspecto e símbolo mostrado na figura 1.

Figura 1—Símbolos e aspectos

A finalidade do resistor é oferecer uma oposição à passagem da corrente reduzindo assim sua intensidade onde isso é necessário, ou ainda provocar uma queda de tensão num circuito. Os resistores são especificados pela sua resistência medida em ohms (?). Em alguns tipos de resistores os valores da resistência são dados por faixas coloridas segundo um código internacional mostrado na tabela abaixo.

Neste código, as duas primeiras faixas indicam os dois primeiros dígitos do valor do resistor. Por exemplo, vermelho e violeta indicam 27. O terceiro dígito indica o fator de multiplicação ou número de zeros a ser acrescentado. Por exemplo, laranja indica 3 zeros o que leva a 27 000 ohms o valor do componente. O quarto anel, quando existe indica a tolerância. Existem ainda resistores de 5 faixas onde as três primeiras faixas indicam os três primeiros dígitos. Uma segunda especificação importante é a dissipação, ou seja, quanto de calor o resistor pode suportar, dada em watts. Resistores comuns dos aparelhos eletrônicos são pequenos, com potências de ¼ a 1 W, tipicamente.
O teste de um resistor é feito com o multímetro, retirando-se o componente do circuito e medindo-se sua resistência.

Capacitores
Os capacitores também são componentes bastante comuns em aparelhos eletrônicos. Sua finalidade é armazenar uma pequena carga elétrica, com diversas finalidades. Na figura 2 temos os aspectos dos principais tipos e o símbolo adotado para representá-los nos esquemas.

Figura 2—Aspectos e símbolos para capacitores

O valor de um capacitor é dado em farads (F). Na prática são utilizados submúltiplos do farad como o microfarad (µF – milionésimo do farad – 0,000 001 F), o nanofarad (nF – bilionésimo do farad – 0,000 000 001 F) e o picofarad (PF – trilionésimo do farad – 0,000 000 000 001 F).
Os capacitores possuem um material isolante em seu interior denominado dielétrico e que lhes dá o nome. Assim, encontramos tipos como os cerâmicos, poliéster, styroflex, eletrolíticos, mica, etc. Alguns tipos como os eletrolíticos possuem polaridade, ou seja, uma marcação (+) que indica o pólo positivo. Se forem invertidos num circuito podem danificar-se.
Outra especificação importante dos capacitores é a sua tensão de trabalho, ou seja, qual a tensão máxima que suportam. O teste de capacitores pode ser feito em alguns casos com um multímetro, mas o melhor é usar um aparelho que mede sua capacitância, denominado capacímetro.

Indutores
Indutores ou bobinas também pertencem à família dos denominados componentes passivos, como os resistores e os capacitores. Estes componentes são formados por certo número de voltas de fio esmaltado numa forma com ou sem núcleo. O núcleo pode ser de ferrite ou ferro, conforme a aplicação. Na figura 3 temos os símbolos adotados para representar este componente assim como seu aspecto.

Figura 3—Bobinas—aspectos e símbolos

Os indutores são especificados por sua indutância numa unidade denominada henry (H). Na prática podemos encontrar indutores com valores muito pequenos especificados em milésimos de henry (mH) ou ainda milionésimos de Henry (µH). Outra forma de se especificar os indutores é por seu número de voltas de fio, espessura do fio, diâmetro da bobina e tipo de núcleo utilizado.
O teste de uma bobina normalmente é feito medindo-se sua continuidade com um multímetro. Uma bobina em bom estado deve apresentar resistência baixa.

Transformadores
Transformadores são componentes formados por dois ou mais enrolamentos de fio esmaltado sobre um núcleo comum que pode ser de ar, ferro laminado ou ferrite. Sua função é alterar tensões num circuito, elevando-as ou abaixando-os como as encontradas nas ignições. A própria bobina de ignição é um transformador, conforme já vimos em lições anteriores.
Na figura 4 temos os símbolos adotados para representar este componente assim como seu aspecto.

Figura 4—Transformadores—aspectos e símbolos

Existem diversas maneiras de se especificar um transformador. A mais comum é indicando a tensão de entrada ou tensão do primário, a tensão de saída ou tensão do secundário e a corrente que se pode obter no enrolamento secundário.
Por exemplo, um transformador utilizado num carregador de bateria pode ter 110 V ou 220 V de entrada (primário), 12 a 15 V de tensão de saída, com uma corrente que pode variar entre 3 e 10 A.
O teste mais simples de um transformador é feito medindo-se a resistência ou continuidade dos seus enrolamentos com um multímetro. Os enrolamentos devem apresentar baixa resistência. Se tiverem alta resistência (acima de 10 000 ohms) é sinal que o enrolamento se encontra aberto (interrompido) e o transformador não pode ser utilizado.
Um tipo de transformador encontrado em alguns circuitos é o toroidal, conforme mostra a figura 5.

Figura 5 - Transformadores com núcleos toroidais

Nestes transformadores, o núcleo consiste num anel de metal (toróide).

Fusíveis
Os fusíveis são componentes muito importantes num circuito, pois se destinam a sua proteção. Eles funcionam como o elo mais fraco de uma corrente. Se algo vai mal eles quebram e interrompem a corrente evitando maiores danos ao circuito ou mesmo à instalação elétrica do automóvel. Os fusíveis encontrados
nos carros podem ser de dois tipos: os utilizados na própria instalação do carro e os utilizados nos equipamentos eletrônicos. Eles diferem quanto ao aspecto, mas a função é a mesma. Na figura 6 temos os símbolos e aspectos destes componentes.

Figura 6 - Aspectos e símbolo do fusível

Os fusíveis são especificados pela corrente com que se rompem. Por exemplo, um fusível de 20 A vai abrir o circuito quando a corrente atingir este valor. Ele será utilizado num circuito em que a corrente é menor. Somente se houver um curto-circuito ou problema com algum componente e a corrente subir, ele vai se romper.
Nunca substitua um fusível por um valor diferente do original. Um fusível maior, por exemplo, pode não abrir em caso de algum problema e com isso danos no circuito e na instalação do carro podem ocorrer.
O teste de um fusível pode ser feito medindo-se sua continuidade com um multímetro. O fusível bom apresenta uma resistência nula e um fusível aberto (queimado) apresenta uma resistência infinita.

Disjuntores
Um tipo de dispositivo de proteção de circuitos, com a mesma função do fusível é o disjuntor, cujo aspecto é mostrado na figura 7.

Figura 7—Um disjuntor comum

Este componente desliga um circuito em caso de algum problema. No entanto, ele não precisa ser trocado quando isso ocorre. Basta remover a causa do problema e depois religá-lo. Os disjuntores são mais utilizados em instalações domésticas, comerciais e industriais.

Interruptores e Chaves
Interruptores e chaves servem para ligar e desligar dispositivos elétricos ou ainda mudar suas funções. Os interruptores normalmente são do tipo liga/desliga e possuem dois pólos, conforme mostra a figura 8.

Figura 8—Chave liga-desliga

Já as chaves possuem diversos pólos, dependendo do tipo de função que exercem. Por exemplo, podemos ter uma chave de 1 pólo x 2 posições que comuta o brilho de uma lâmpada ou a velocidade de um motor, conforme mostra a figura 9.

Figura 9—Chave SPDT— aspecto e símbolo

Uma chave H ou reversível pode ser utilizada para inverter a rotação de um motor, com aspecto e símbolo, conforme mostra a figura 10.

Figura 10—Chave DPDT— aspecto e símbolo

As chaves e interruptores são especificados pela intensidade máxima da corrente com que podem trabalhar. Uma corrente excessiva gasta os contactos causando falhas elétricas.

Lâmpadas e LEDs
Para saber mais sobre este componente, sugerimos que o leitor consulte a Edição 2 do Peçalheiro, em que temos um artigo que trata da substituição das lâmpadas pelos LEDs nos veículos modernos e em muitas outras aplicações. Apenas acrescentamos que o teste de uma lâmpada pode ser feito com o multímetro medindo-se sua continuidade. O filamento bom deve apresentar uma baixa resistência. Para os LEDs o teste é mais complexo, mas trataremos disso futuramente.

Outros componentes
Além dos que vimos existem diversos outros componentes de natureza elétrica, ou seja, que podem realizar funções nos circuitos ou ainda receber energia elétrica para convertê-la em outras formas de energia. Estes são componentes denominados passivos pois não amplificam e nem geram sinais.
Dentre eles destacamos os alto-falantes, motores, buzinas, indicadores de painel, conectores, terminais isolados, antenas, cabos, etc.

QUESTIONÁRIO

1. Qual é a função de um resistor num circuito?
A) Converter energia em calor
B) Resistir a choques mecânicos
C) Oferecer uma oposição à passagem da corrente
D) Diminuir a tensão de uma bateria

2) Os capacitores servem para:
A) Descarregar energia de um circuito
B) Armazenar cargas elétricas
C) Aumentar a capacidade de um circuito
D) Gerar energia elétrica

3) Um indutor é normalmente construído de que forma?
A) Placas de metal separadas por um isolante
B) Carvão ou grafite
C) Voltas de fio esmaltado
D) Placas de ferro ou ferrite

4) Uma chave DPDT ou reversível tem quantos pólos?
A) 2
B) 3
C) 4
D) 6

Respostas: 1-C 2-B 3-C 4-D