Eletrônica Descomplicada: Faça Um Circuito Integrado E Use em Cinco Projetos

Nos anos 40 surgiu o primeiro computador eletrônico da história . O projeto foi financiado pelo governo dos EUA e demandava um hardware com 70 mil resistores, 18 mil válvulas eletrônicas , 10 mil capacitores, 6 mil interruptores e ainda utilizava 1500 relés. Chamado de ENIAC , esse sistema consumia quase 200 quilowatts de energia e era capaz de realizar quase 5000 cálculos por segundo. Muito para a época mas nem perto de ser poderoso quando comparado com uma simples calculadora moderna.

A chegada dos transistores, permitiu a criação de circuitos eletrônicos muito menores, mais eficientes e confiáveis em comparação com as válvulas eletrônicas. Os circuitos integrados, por sua vez, possibilitaram a integração de milhões, e até bilhões, de transistores em um único chip de silício, gerando a base para muitos equipamentos eletrônicos modernos, como dispositivos móveis, computadores, sistemas de comunicação, eletrônicos de consumo e muito mais. O desenvolvimento de técnicas avançadas de fabricação, permitiram que esses dispositivos se tornassem cada vez menores e mais poderosos. O silício é o material mais comumente usado na fabricação de circuitos integrados devido às suas propriedades semicondutoras e à capacidade de controlar a condutividade elétrica por meio de dopagem controlada.

Um circuito integrado (CI) é um componente que consiste em um conjunto de circuitos eletrônicos interconectados em um único chip de silício ou outro material semicondutor tudo encapsulado no mesmo invólucro. Estes circuitos são colocados dentro de encapsulamentos resistentes e ligados através de fios condutores muito finos até os pinos de conexão externos . Veja:

Existem vários tipos de encapsulamentos desenvolvidos para as placas de circuito impresso, os quais são usados dependendo do hardware em questão. Assim temos, por exemplo, o PGA (Pin Grid Array) usado bastante em microprocessadores, e o DIL ou DIP (Dual In-Line Package) usado no modelo de circuito integrado mostrado acima.

Sendo um modelo mais antigo, o DIL foi um dos encapsulamentos mais usados desde a década de 70 e continua sendo usado até os dias de hoje . Seu uso é recomendado para módulos menores, utilizando de uma quantidade reduzida de pinos, normalmente em formato de bloco com duas fileiras paralelas de terminais.

Devido à posição e ao espaçamento entre os pinos, os circuitos integrados DIP são especialmente práticos para a construção de protótipos em placas padronizadas ou protoboards. Por isto escolhemos este formato para nosso projeto.

A escolha do encapsulamento depende das necessidades de design do dispositivo, incluindo fatores como densidade de pinos, dissipação de calor, tamanho e aplicação específica. À medida que a tecnologia avança, novos tipos de encapsulamentos continuam a ser desenvolvidos para atender às demandas em constante evolução.

Chega de conversa e passemos a construção do nosso circuito integrado fajuto. Digo isto porque nosso dispositivo está mais para um circuito híbrido do que para um circuito integrado convencional. Trata-se de construir no mesmo invólucro dois transístores bipolares associados a três resistores . Através de 16 pinos dispostos em formato DIP, teremos acesso ao mundo exterior onde poderemos criar diferentes circuitos com funções diferentes .

Para ficar chique, vou batizar como XYZ0001A. Observe como serão as conexões internas e contagem dos pinos.

Para a montagem vamos precisar de 1 placa padrão cortada no tamanho de 1,7cm x 2,3 cm , 1 transistor BC337, 1 transístor BC327, uma barra com 16 pinos , 3 resistores de 1K e algum material para encapsular tudo isso. Eu utilizei um reservatório de apontador escolar. Se não achar nada que sirva, use durepóxi para moldar um encapsulamento.

Em uma pequena placa padrão , inserimos barras de pinos que servirão como terminais do ci. Depois montamos o circuito como faríamos normalmente, soldando as peças de acordo com o diagrama interno do nosso componente, como mostrado acima.