Curso de Eletrônica

[brasilma]

Olá Colegas,

Meu orientador no Doutorado conversou comigo sobre a possibilidade de montarmos uma matéria de eletrônica básica dentro do programa.

Esta disciplina já existia e era ministrada por um professor que aposentou.

A ideia é um conteúdo atualizado onde seriam fornecidos os conceitos básicos de eletrônica e chegaríamos até programação (o sistema sugerido como plataforma é o Arduíno).

O público alvo seriam alunos de Pós-graduação das áreas de Química, Física, Biologia, Agronomia e afins.

Gostaria de sugestões de toda ordem neste sentido (tópicos, materiais, dicas,...).

Obrigado!

[pamv]

Olá Colegas,

Meu orientador no Doutorado conversou comigo sobre a possibilidade de montarmos uma matéria de eletrônica básica dentro do programa.

O público alvo seriam alunos de Pós-graduação das áreas de Química, Física, Biologia, Agronomia e afins.

Gostaria de sugestões de toda ordem neste sentido (tópicos, materiais, dicas,...).

Obrigado!

Qual a carga horária semanal? Eletrônica em geral ou só eletrônica digital? Com práticas ou só com aulas teóricas?

[andre_luis]

Pela diversidade de perfis, aparentemente o tema eletrônica dos semicondutores não vai ser explorado tão profundamente, mas ao menos o transistor deve ser suficientemente compreendido nem que seja apenas para funcionar como chave, já que pra quase tudo o que controlamos via uC tem desses componentes.

A proposito, uma disciplina da faculdade que foi muito interessante, e da qual não lembro o nome, usava o livro TRANSDUTORES E INTERFACES - MARCELO MARTINS WERNECK, que abordava de um ponto de vista cientifico e prático diversos tipos de sensores. Acho que além de ensinar a programar, o pessoal tem de saber interagir com o mundo real. O bacana é que o escopo desse livro passa bem de leve pela física envolvida no principio de funcionamento desses dispositivos.

[brasilma]

Olá Pamv, não tenho ideia da disponibilidade de horas que a matéria poderia ter, acredito que 8 créditos (120 horas) entre teórica e pratica seria a média.

Seria uma introdução de conceitos básicos de eletrônica e alguma coisa prática de programação para servir como base para o desenvolvimento, operação e manutenção de sistemas analíticos. Não é para ser nada tão profundo, nem é possivel, pelo tempo e formação dos participantes.

Isto mesmo André, pelo tempo e perfil não dá e nem é adequado avançar muito, que estou pensando é uma introdução teórica partindo da teoria de indução eletromagnética (Ørsted, Faraday e Lenz), para explicar como é produzida a corrente elétrica, lei de Ohm, diodo e transistor. Interessante a ideia dos sensores, daria para trabalhar o principio eletrônico de operação de cada tipo, vou tentar encontrar alguma versão digital do livro para conhecer. Também preciso fazer uma introdução ao microprocessador/controlador e programação antes de começar a falar sobre o Arduíno.

Obrigado pelas ideias!

[pamv]

Você disse que o curso vai usar o Arduino. Eu penso que você pode escolher um conjunto de experimentos para as 15 semanas de aula e desenvolver gradualmente a eletrônica e a programação em função deles. Em termos de eletrônica analógica os conceitos e elementos básicos até amplificadores operacionais (eles são usados em algumas montagens para arduino). Em eletrônica digital o basíco dos 74xx e flip-flops ajuda bastante na compreensão das coisas. Para programação eu sugiro aquele dialeto C do arduino e um pouco de micropython, ambas linguagens simplificam muito o uso de microcontroladores. Eu dou um curso parecido mas ele é de 60 horas, 2 aulas de 2 horas por semana para um público alvo bem diverso como o seu, a avaliação é baseada num projeto proposto pelo aluno ou por mim (se ele não propuser nada) que produz um relatório final e uma apresentação oral para toda turma. Com um público variado assim, é difícil tem um programa bem definido e normalmente eu vou adaptando-o a cada edição.

[andre_luis]

Também preciso fazer uma introdução ao microprocessador/controlador e programação antes de começar a falar sobre o Arduíno

Poisé, quando tentei dar uma força para os colegas (técnicos) do laboratório onde trabalhei, pensei em ensinar nas horas vagas o Arduíno, já que sabia que pra eles seria uma maneira de depois fazerem coisas para ganhar uns trocados, mas não deu pra avançar porque percebi que lhes faltava o entendimento básico do que é uma ROM/RAM/FLASH do ponto de vista de um programa, ou seja, a distinção entra uma variável e uma constante não era algo tão perceptível pra eles como pra nós. Também recomendaria fazer uma apresentação rápida sobre o ciclo de fetch de instruções pelo microcontrolador, tal como era antigamente com memórias externas. Enfim, hoje em dia a coisa é muito visual e de rápida digestão, e quanto mais figurinhas e menos letras melhor...rsrs

[brasilma]

Pamv, bem lembrado a questão dos operacionais, uma base deste assunto é interessante, preciso de uma recomendação de material didático legal sobre isto!

[brasilma]

André, um dos livros que mais gostei (lá pela década de 90) foi Microcomputadores e Microprocessadores do Malvino, na minha opinião um tipo de literatura que deveria ser lida por todos que decidissem começar a desenvolver sistemas microprocessados. Porem acredito que não é possivel entrar com lógica digital.

A ideia do Arduíno é justamente para facilitar as coisas, esta plataforma é bem servida de muita coisa online que ajuda.

[pamv]

Pamv, bem lembrado a questão dos operacionais, uma base deste assunto é interessante, preciso de uma recomendação de material didático legal sobre isto!

Se não me engano, o Arduino tem dois módulos que usam operacionais de forma bem didática, um é aquele com um par fotodiodo/led infravermelho onde um comparador é usado pra "tunar" a detecção da luz refletida. O outro é aquele que amplifica o sinal de um microfone piezoelétrico e aplica um offset de 2.5V.
O meu texto de referência tem sido o livro do Horowitz, mas ele é inglês e o nível tem uma amplitude grande, do elementar ao avançado.

Essa onda de "makers" gerou uma enciclopédia gringa de eletrônica em 3 volumes que traz 95% dos sensores, transdutores, dispositivos passivos, ativos, etc .
Ela é inglês mas é bem mais acessível para um público começando do que o livro do Horowitz e tem pdf "disponível" para download na libgen.
Procure por "Encyclopedia of Electronic Components", Charles Platt.

Volume 1: Resistors, Capacitors, Inductors, Switches, Encoders, Relays, Transistors
Volume 2: LEDs, LCDs, Audio, Thyristors, Digital Logic, and Amplification
Volume 3: Sensors for Location, Presence, Proximity, Orientation, Oscillation, Force, Load, Human Input, Liquid ... Light, Heat, Sound, and Electricity

Cada assunto é apresentado rapidamente e uma ou mais aplicações exemplificadas. A parte de motores, se não me engano não é muito detalhada

[brasilma]

Gostei muito da Enciclopédia Pamv!

Show de material, parabéns!!!