XXXII Projete da ETE-FMC

Mais umas fotos que só publiquei no Facebook (acho que ele já chegou no limite e em breve poderá ter o mesmo destino do Orkut). Aos poucos vou trazendo as coisas de lá pra cá. Estas foram tiradas durante a XXXII Projete na ETE-FMC em Outubro do ano passado. A próxima Projete será agora no ínicio de Outubro e eu devo aparecer por lá, como todo ano. 

Começando pelo projeto que só por estar funcionando já valeria o primeiro lugar na feira. Não sei o que era, mas impressiona:

Sim, alguém montou isso e fez funcionar!!! 

Cubo de LED do meu sobrinho. Feito sem nenhum microcontrolador.

A placa de controle era com EPROMs e contadores. Ele limpou meu estoque de memórias 27C256.

 Robozinhos:

Robô cobra:

E nárea de ex-alunos um pouco de tecnologia velha: 

Uma lembrança num ferro velho (e mais 41 fotos de bônus)

Ano passado, numa Sexta-Feira de feriado emendado eu fui até um ferro-velho aqui perto (nem tanto assim, fica fora da cidade, às margens de uma estrada federal). Na época coloquei as fotos da visita lá na página do blog no Facebook (curte lá). Era pra ter colocado aqui também, mas só agora lembrei de fazer isso.

Pois então, neste lugar encontrei uma central de alarmes antiga, modelo "Pyramid", fabricado pela extinta Eletrovale. Foi justamente nesta empresa onde comecei a trabalhar, como estagiário de técnico em eletrônica, ajustando estas mesmas centraizinhas sem fio. Isso foi em 1996 e me lembro de ter ajustado, testado e consertado muitas destas usando um osciloscópio bem velhinho. Quem sabe esta aí não passou pelas minhas mãos?

Central de alarme Pyramid Eletrovale

Mas deixando a nostalgia de lado, seguem 41 fotos do local (Clica que aumenta):

Foto 1

Continua na próxima página... (Só clicar em "mais informações")

Três grandes mitos eletroeletrônicos

O texto mais acessado e comentado do blog é aquele sobre o freezer trick, onde eu comento sobre um teste não muito recomendável que fiz com a bateria do meu notebook. Partindo da repercussão causada por aquele post pensei em fazer uma lista com outros mitos eletroeletrônicos. Lembrei de três que ainda hoje causam dúvidas e explicações engraçadas (recomendo procurar por estes assuntos no Google). Segue a lista:

1. Bombril (palha de aço) na antena interna melhora a recepção da TV

foto: achei no Google Images

Pois é, tem gente que acredita nisso. Inclusive gente que não deveria acreditar (colegas meus, engenheiros). Já chegaram a me dizer que o Bombrill aumentava a área da antena, por isso funcionava. Mas vamos lá, sobre antenas, antes de tudo lembre-se disso: λ = c/f  (Comprimento de onda é igual a velocidade de propagação, normalmente se usa a velocidade da luz mesmo, dividido pela frequência).

Então, toda a teoria de antenas é baseada no comprimento de onda do sinal (e suas divisões 1/2, 1/4...) que se quer receber ou transmitir, a área dos elementos não é assim tão importante. Assim, o Bombril funcionaria apenas se ele aumentasse a antena no tamanho correto para a frequência do canal de TV que se quer melhorar o sinal.  E o ganho neste caso é tão pequeno que nem será notado. Mas como acertar isso com um pedaço de palha de aço feita com vários fios de aço emaranhados? A probabilidade disso acontecer é muito (bota muito nisso) baixa.

É mais proveitoso modificar o comprimento da antena puxando os elementos, já que as antenas telescópicas foram feitas justamente pra isso. Sem esquecer de tentar apontar a antena para onde o sinal do transmissor estiver (antenas internas são dipolos de meia onda, veja o diagrama de irradiação no link).

Além disso o Bombril pode causar um curto-circuito na TV caso um dos seus fiapos de aço caia e passe pelos buracos de ventilação do aparelho.

Existe também a variação de que papel alumínio tem o mesmo efeito (mais comum em filme americano). 

2. Video game estraga televisão

Foto: Meu Intellivision II  ainda funciona!!

Todo jogador de videogame já ouviu isso (faz sucesso entre os pais). A primeira vez que ouvi foi na década de 80, sobre o Atari 2600, logo não vou comentar sobre as TVs de plasma e o problema do burn-in, que veio bem depois.

Apesar dos video games antigos terem um sinal de saída (ligados via RF, canal 3 ou 4, lembram?) com nível um pouco maior que o sinal de um canal comum (via antena), não é suficiente para causar dano a TV. Afinal elas tem AGC pra que? No caso de entradas de áudio e vídeo (RCA) o padrão é 1 Vpp, não tendo como queimar algo que foi projetado pra receber um sinal deste nivel.

Uma vez me falaram que talvez a lenda tenha surgido por causa do tempo em que as TVs ficavam ligadas. Toda TV (ou todo aparelho eletrônico) tem um tempo de vida até apresentar problemas, conhecido como MTBF. Então, com os video games as TVs ficam mais tempo ligadas, logo apresentarão falhas ao atingir o MTBF mais rapidamente. Parece uma boa explicação, mas isso não significa que foi o video game. A TV poderia falhar de qualquer forma, basta usar o tempo suficiente.

Outra vertente diz que esta história é mais um caso de "leite com manga faz mal": Com a TV (e o video game) ligada por mais tempo, a conta de energia elétrica aumenta. Logo foi preciso arranjar uma desculpa pra tirar as crianças da frente dos aparelhos.

3. Garrafa dágua em cima do padrão de luz diminui a conta de luz

foto de Harley Esteves

Eu realmente preciso comentar sobre este item? Sério? Quem acredita nisso?

Muita gente acredita... Aqui em minha cidade é só dar uma volta por aí pra se ver várias garrafas dágua em cima dos postinhos de entrada de energia das casas.

Existem variações, como aquela onde dizem que uma garrafa maior (de 2 litros, por exemplo) economiza mais que uma "caçulinha". E vale até saco plástico cheio de água também, amarrado ao poste ou aos fios de energia (esse último me parece perigoso, mas eu já vi alguns).

A melhor explicação para o surgimento desta lenda é a descrita pelo e-farsas: Uma mulher colocava uma garrafa dágua sobre o padrão de luz para que o cara que fazia a medição pudesse beber. Em retribuição o cara anotava uma leitura menor.

É uma excelente explicação, embora não se encontre maiores detalhes da história (onde aconteceu, quando, etc..)

P.S.: Este post estava guardado como rascunho faz tempo (um ano e pouco). Por algum motivo eu nunca conseguia escrever tudo. "Dava branco", escrevia um pouco, apagava, recomeçava. Agora acho que foi, se eu não mudar de idéia...

Testando a qualidade do áudio de algumas placas de som

Em Março deste ano eu descobri o ARTA e fiz alguns testes de algumas placas de som (na verdade foi mais de som on-board mesmo). Era pra eu ter feito este post naquela época, mas antes tarde do que nunca.

Pimeiro, para testar uma placa de som é preciso, além de baixar e instalar o ARTA, de um cabo para fazer o loop na placa de som, parecido com este aqui:

Quanto menor o cabo melhor. Este cabo da foto veio com uma placa de captura de vídeo. Também dá pra usar um cabo feito em casa, com conectores (todo em metal) e cabo melhores. Qualquer hora eu faço um...

Então, o loop na placa de som é feito ligando o cabo nos conectores de saída e entrada de áudio (normalmente o conector verde e o azul), assim:

No caso de notebooks dá pra usar a entrada de microfone (rosa), mas as medidas ficam piores (como é de se esperar).

Feito isso, desligue tudo que modifique o áudio nas propriedades de áudio do Windows (equalização, surround, etc).

Pronto, agora é só rodar o ARTA. Não precisa registrar o software, dá pra usar em modo demo mesmo. Ele só não vai salvar. No menu "Mode" selecione "Spectrum Analyzer". No menu "Generator" selecione "Configure" e configure da seguinte forma:

No manual do ARTA tem mais detalhes de como é feito os testes e tem toda a teoria e equações. É bom dar uma olhada antes de mudar os valores das configurações.

Agora no menu "Setup" selecione "Spectrum Scale" e deixe ele assim:

Pra iniciar as medidas é só clicar no botão de "Play" vermelho (o azul, do gerador, é acionado automaticamente. Foi usado um frequência de amostragem de 48000 Hz, FFT de 32768 pontos e janela Kaiser 5, sem a média desligada (average). Daí ajusta-se o controle de volume do PC (no icone do alto falante na barra do Windows) até o ponto antes de sobrecarregar a entrada de áudio. Este ponto é fácil notar, pois saltarão várias raias de harmônicos na tela. Melhor usar as setas direcionais do teclado pra ajustar o nível. O resultado da medida aparecerá assim:

Esta é a medida de THD e THD+N (Distorção Harmonica Total + ruído) do desktop Dell do meu irmão (Vostro 260S) que bateu o áudio do meu PC. Vejam a mesma medida, agora no meu PC:

Testei também um PC na casa da minha mãe, que tem som on-board padrão AC97 (antigo):

A THD+N neste caso ficou em 0.11% (59 dB). Muito baixa, comparada a THD+N do meu PC e do desktop Dell (que são padrão HD áudio).

Fiz também as medidas de intermodulação e de resposta em frequência destes PCs, mas não vou colocar aqui, já que são muitas imagens. Vou colocar só a do desktop Dell:

Intermodulação:

Resposta em frequência:

Testando em diferentes computadores notei que a medida de resposta em frequência é muito parecida para todos eles, com uma resposta placa em toda a faixa de áudio. A queda brusca em 20 kHz é a esperada em áudio digital.

Livros sobre eletrônica e uma curiosa fonte de tensão negativa

Opa, eu fiz mais um vídeo log. Desta vez mostro alguns livros sobre eletrônica que eu recomendo e, no final, apresento o circuitinho de tensão negativa com um transistor. O vídeo foi gravado antes do post de ontem, então não tem os testes com os opto-acopladores 4N25.

Ah! Agora em HD!

Pra quem achar que a numeração dos Vlogs está errada eu aviso que coloquei dois dos vídeos no post sobre revistas de eletrônica.

Ainda a fonte de tensão negativa (tentando chegar a -1.25V)

Atualizado em 01/09/2013 as 21:30: Coloquei mais um teste que fiz após ter publicado o post.

Então, após a experiência do post anterior resolvi tentar chegar a -1.25V de tensão de saída. O valor foi escolhido por ser o da referência do LM317, que eu uso em minha fonte de bancada. Esta fonte tem um problema de subir a tensão de saída ao ser desligada. A causa é justamente uma tensão negativa de -1.25V que eu coloquei para zerar o LM317 e fazer a fonte ir de 0 a 15V. Mais detalhes no post onde falo sobre a fonte.

Baseado no que o Bob Pease falou na revista Electronic Design eu fiz alguns testes com o opto-acoplador 4N25 (ele fala pra usar um 4N28, mas eu só tinha o 4N25). Com apenas um opto-acoplador consegui a tensão máxima de -460mV. Nestes testes descobri que a corrente do emissor no transistor tem um ponto que gera um máximo de tensão. Para baixo ou para cima deste valor de corrente a tensão de saída cai.

Como ainda não estava nem na metade da tensão que eu precisava coloquei mais um 4N25 em série com o primeiro e consegui a seguinte tensão:

Ainda tentei colocar mais um opto-acoplador em série (subindo para 3), mas a partir daí a tensão passa a ser positiva (de 4V).

O esquema final ficou assim (no esquema os optos são darlingtons, não tinha o simbolo do opto normal no app de esquemas da Digikey):

Variando a corrente pelos LEDs não se tem um grande aumento na tensão de saída. O que mais influencia mesmo é a corrente de emissor do fototransistor. A tensão de alimentação (Vdd) ficou em 7V.

Concluindo: Não é hoje que eu vou resolver o problema da minha fonte de bancada. Mas o circuitinho de fonte negativa é uma ótima curiosidade.

Atualizado 01/09/2013 21:30:

Eu sou uma mula!!! Como não pensei nisso antes?!

Estava fazendo o teste com o fototransistor do opto-acoplador igual ao do circuito com um transistor comum, o que não é necessário. O opto-acoplador tem um transistor com um LED em cima (ou do lado), ao se "mostrar" a luz para esse transistor ele gera uma tensão em ambas as junções (BE e BC). Medindo a tensão Vbe ou Vce a tensão é positiva e medindo as tensões Veb e Vec o valor é negativo.

Então, não precisava dos resistores R1 e R2 do esquema acima, eles podem ser retirados. Na verdade eles nem deviam estar aí, pois mais atrapalham do que ajudam. Retireis os dois resistores (a partir daí a corrente dos LEDs é que influencia na tensão de saída) e consegui passar de -1V:

Concluíndo (de novo): Melhorou, faltam -100 mV, acho que chega perto, tendo em vista a tensão de uma junção de sílicio de perto de 0.7V. Nos meus testes fui até 20mA nos LED´s dos opto-acopladores. Depois é testar no LM317. Acredito que não dará certo com o LM317, pois a corrente que este circuito fornece deve ficar muito abaixo da necessária para os resistores que definem a tensão de saída do regulador. 

Agora vou encostar o circuito num canto, tenho outras coisas pra fazer. Algum dia eu volto a ele. Se alguém montar e fizer mais testes, favor comentar aqui.