Circuitos Eletrônicos: Instrumentos de Simulação no Tinkercad - MakerHero
Circuitos Eletrônicos: Instrumentos de Simulação no Tinkercad

Circuitos Eletrônicos: Instrumentos de Simulação no Tinkercad

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Nesta aula, vamos explorar os diferentes instrumentos de simulação disponíveis no Tinkercad. Esses instrumentos são essenciais para testar e validar seus circuitos eletrônicos virtualmente, antes de implementá-los fisicamente. Vamos abordar como usar o multímetro, a fonte de energia, o gerador de funções e o osciloscópio para realizar medições e análises detalhadas.

Simulação no Tinkercad: Multímetro

O multímetro é uma ferramenta versátil usada para medir tensão, corrente e resistência. No Tinkercad Online, você pode usar o multímetro virtual para realizar essas medições em seus circuitos simulados.

Multímetro no Tinkercad

  • Medindo Tensão: Conecte as pontas de prova do multímetro aos pontos do circuito onde você deseja medir a tensão.
  • Medindo Corrente: Coloque o multímetro em série com o componente onde você deseja medir a corrente.
  • Medindo Resistência: Conecte o multímetro aos terminais do resistor ou componente cujo valor de resistência você deseja medir.

Um exemplo prático de utilização do multímetro pode ser visto nos circuitos de divisor de tensão e divisor de corrente. No divisor de tensão, o multímetro é usado para medir a tensão de saída entre dois resistores conectados em série, enquanto no divisor de corrente, o multímetro é utilizado para medir a corrente que passa por cada resistor em um arranjo paralelo. 

simulação no tinkercad - Multímetro no Tinkercad

Fonte de energia no Tinkercad

A fonte de energia é utilizada para fornecer energia elétrica aos seus circuitos. No Tinkercad, você pode ajustar a tensão de saída da fonte de energia para atender aos requisitos do seu circuito.

Fonte de energia no Tinkercad

  • Configuração da Tensão: Ajuste a tensão de saída da fonte de energia para fornecer a voltagem correta ao seu circuito.
  • Configuração da Corrente: Certifique-se de que a fonte de energia pode fornecer a corrente necessária para seu circuito sem sobrecarregar.

Gerador de funções no Tinkercad

O gerador de funções é usado para fornecer sinais de teste, como senoidais, quadrados ou triangulares, aos seus circuitos. Esses sinais são úteis para testar a resposta do circuito a diferentes formas de onda.

Gerador de funções no Tinkercad

  • Seleção da Forma de Onda: Escolha a forma de onda (senoidal, quadrada, triangular) que você deseja gerar.
  • Configuração da Frequência: Ajuste a frequência do sinal gerado conforme necessário para seu teste.
  • Configuração da Amplitude: Defina a amplitude do sinal gerado para corresponder às necessidades do seu circuito.

Osciloscópio no Tinkercad

O osciloscópio é um instrumento de medição que permite visualizar formas de onda de sinais elétricos. No Autodesk Tinkercad, você pode usar o osciloscópio virtual para observar e analisar os sinais em seu circuito.

Osciloscópio no Tinkercad

  • Conexão das Provas: Conecte as sondas do osciloscópio aos pontos do circuito onde você deseja medir o sinal.
  • Configuração da Escala de Tempo: Ajuste a escala de tempo para visualizar os detalhes das formas de onda.
  • Configuração da Escala de Tensão: Ajuste a escala de tensão para uma visualização clara das amplitudes dos sinais.

Simulação no Tinkercad com Amplificador 741

Um exemplo prático que envolve o uso de um osciloscópio, gerador de funções e fontes de alimentação pode ser ilustrado através da criação de um circuito com um amplificador operacional 741.

Fontes de Alimentação:

  • Utilize duas fontes de alimentação: uma para gerar a tensão positiva (+V) e outra para a tensão negativa (-V). Por exemplo, +12V e -12V.
  • Conecte a saída positiva de uma fonte ao pino 7 do 741 (V+).
  • Conecte a saída negativa da outra fonte ao pino 4 do 741 (V-).

Gerador de Funções:

  • Configure o gerador de funções para criar um sinal senoidal de entrada, por exemplo, com uma frequência de 40 Hz e uma amplitude de 50mV.
  • Conecte a saída do gerador de funções ao pino 3 do 741 (entrada não inversora).

Osciloscópios:

  • Utilize dois osciloscópios: um para monitorar o sinal de entrada e outro para monitorar o sinal de saída.
  • Conecte a sonda do primeiro osciloscópio ao pino 3 do 741 para monitorar o sinal de entrada.
  • Conecte a sonda do segundo osciloscópio ao pino 6 do 741 para monitorar o sinal de saída.

Configuração do Amplificador:

  • Conecte um resistor de feedback (por exemplo, 100kΩ) entre o pino 6 (saída) e o pino 2 (entrada inversora).
  • Conecte um resistor (por exemplo,  1kΩ) entre o pino 2 (entrada inversora) e o terra para configurar o ganho do amplificador.

YouTube video

Este circuito prático ilustra como diferentes instrumentos de simulação podem ser usados em conjunto para analisar o comportamento de um amplificador operacional 741. O gerador de funções fornece o sinal de entrada, as fontes de alimentação fornecem as tensões necessárias para o funcionamento do amplificador, e os osciloscópios monitoram os sinais de entrada e saída, permitindo a visualização e análise do desempenho do circuito.

 

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