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A Matriz de Contatos (ART3142)

Não vamos falar propriamente de um componente, desta vez, mas sim de um dispositivo auxiliar que permite a realização prática de qualquer circuito em caráter experimental (e eventualmente definitivo). Trata-se de uma espécie de “tabuleiro" de montagens, em que podemos encaixar componentes e fazer suas ligações, e assim montar qualquer circuito sem usar soldas ou ligações definitivas.

Nota: este artigo aparece em diversas versões no site do autor. É bastante atual, pois a matriz de contato ainda é usada na maioria dos projetos experimentais e de desenvolvimento.

A matriz de contato é um dos melhores auxiliares para o experimentador. Com ela podemos realizar montagens provisórias (e mesmo definitivas), alterar facilmente circuitos sem a necessidade de soldas e de modo rápido, e além de tudo isso usar muitas e muitas vezes os mesmos componentes, pois eles não têm seus terminais estragados ou alterados por nenhum processo térmico ou químico.

Com uma matriz de contato você pode experimentar antes seus circuitos e verificar se têm o comportamento desejado. Somente depois de chegar a uma versão definitiva, eventualmente alterando os valores de componentes, é que então poderá, sem problemas, passar para uma montagem definitiva.

As matrizes de contato de fabricação nacional permitem a montagem de circuitos tão simples como os que levam um único componente, até os mais complexos que inclusive empregam circuitos integrados de até 40 terminais em seu invólucro.

Mas, como tudo isso é feito?

 

A MATRIZ DE CONTATOS

Na figura 1 mostramos matrizes de contatos de diversos tipos e tamanhos.

 


 

 

Conforme podemos ver, estas matrizes constam de uma peça plástica em que existem centenas de pequenos furos.

Estes furos são feitos de tal forma que podemos enfiar neles fios rígidos ou então terminais de componentes, e sua separação é tal que corresponde a padronização de circuitos integrados DlL (Dual in line).

Os furos possuem na parte inferior (que não pode ser vista) contatos elétricos, de modo que ao se enfiar o fio ou componente ele imediatamente, e de modo firme, se torna conectado ao circuito eletricamente.

Assim, não é necessário usar solda.

Os contatos sob os furos obedecem a uma interligação padronizada.

Assim, conforme mostra a figura 2, cada fila vertical de furos está interligada.

 


 

 

Isso quer dizer que todos os terminais de componentes que estejam numa mesma fila vertical estarão interligados, conforme mostra a figura 3.

 


 

 

Assim, se quisermos ligar ao pino 5 do integrado 555, colocado na figura 4, os resistores R1 e R2, além do capacitor C1, bastará enfiar seus terminais na mesma carreira que está o pino 5 do integrado.

 


 

 

Se não pudermos enfiar todos os terminais numa mesma carreira ou se quisermos colocar interligações entre terminais de um componente, podemos fazer uso de pedaços de fios, conforme mostra a figura 5.

 


 

 

As carreiras das bordas, que são interligadas na horizontal, podem ser usadas para conduzir a alimentação positiva e negativa.

Distribuindo adequadamente os componentes e as interligações podemos facilmente reproduzir qualquer circuito numa matriz de contato, conforme veremos mais adiante.

Se bem que circuitos críticos como os que trabalham em frequências muito altas ou estejam sujeitos a captação de ruído nem sempre possam ser simulados na matriz de contato, uma considerável maioria de configuração pode ser experimentada com êxito usando esta técnica.

Além de tudo, o fácil acesso aos terminais dos componentes facilita a tomada de medidas de tensões, e até mesmo a retirada de sinais para provas externas.

Como fazer uma montagem numa matriz deste tipo é o que veremos a seguir.

 

FAZENDO MONTAGENS EXPERIMENTAIS

As montagens que descrevemos como exemplos podem ser feitas numa matriz de contato de 550 pontos.

Será conveniente que o leitor tenha junto com sua matriz uma boa quantidade de pedaços de fio rígido (22) com comprimentos variando entre 5 cm e 20 cm com as pontas descascadas.

Nota: os fios rígidos não mais são fabricados. Pode ser usado o fio cinza de linha trançada telefônica ou fios especiais vendidos para trabalhar com matrizes.

Estes pedaços de fios servirão para as interligações. (figura 6)

 


 

 

 

Nosso primeiro passo ao exemplificar o uso da matriz e a montagem de um circuito experimental.

Tomemos como exemplo uma configuração bastante simples que usa apenas transistores e que tem o diagrama mostrado na figura 7.

 


 

 

Trata-se de uma sirene que pode ser montada em alguns minutos numa matriz de contato. Inicialmente, colocamos os transistores nas posições indicadas de modo que seus emissores, bases e coletores fiquem em trilhas separadas.

A partir dai fazemos as seguintes conexões:

(a) emissor de Q2 ao positivo da alimentação

(b) coletor de Q2 ao alto-falante

(c) ano-falante ao negativo da alimentação

(d) coletor de Q1 à base de Q2

(e) emissor de Q1 ao negativo da alimentação

(f) base do Q1 ao resistor R2

(g) resistor R2 ao resistor R1

(h) polo positivo de C1 a junção de R1 com R2 (mesmo tio)

(i) polo negativo de C1 ao negativo da alimentação

(j) R1 ao interruptor de pressão

(k) interruptor de pressão ao positivo da alimentação

(I) resistor R3 à base de Q1

(m) resistor R3 ao capacitor C2

(n) capacitor C2 ao coletor de Q2

Basta então ligar a alimentação (4 pilhas) nos pontos indicados que teremos o aparelho pronto para teste. (figura 8)

 


 

 

Pressionando S1 (se não tiver um interruptor de pressão deixe dois fios próximos e encoste um no outro para ligar), o alto-falante deve emitir um som de sirene. Fácil não! Veja a correspondência no diagrama para cada ligação.

Esta correspondência serve de base para você fazer suas próprias montagens. Basta numerar ou colocar letras nas ligações e depois fazer uma a uma em ordem na matriz de contato. Cuidado apenas para não esquecer nenhuma!

 

Outro exemplo:

Na figura 9 temos um circuito de um relé fotoelétrico temporizado.

 


 

 

Quando a luz for cortada (sombra) o LDR acionará um monoestável (timer) com o 555 fechando o relé por um tempo que e determinado basicamente pelo valor do capacitor eletrolítico.

O circuito é alimentado por 6 V (4 pilhas) e o relé é um microrrelé.

O LED ligado ao relé acende todas as vezes que o circuito for disparado.

A montagem em matriz de contatos é mostrada na figura 10.

 


 

 

Observe a disposição dos pinos do integrado, fazendo contato com 8 carreiras de modo a podermos fazer a ligação fácil de todos os componentes adjacentes.

Para usar o circuito, basta ajustar P1 e depois fazer sombra sobre o LDR. O relé deve fechar seus contatos por um tempo da ordem de 10 segundos para os componentes indicados. (Sugestão: por que não ligar este circuito ao da sirene quando você fizer sombra sobre o LDR a sirene tocará por um certo tempo?)

 

PARA OS CLUBES E ESCOLAS

Terminando a montagem é só retirar os componentes, puxando-os com cuidado. Esta possibilidade de recuperar todas as peças usadas é que torna a matriz de contato muito importante em clubes e escolas.

Clubes e escolas podem ter um estoque único de componentes para suas montagens e experiências. Após a montagem, o aparelho é desmontado e todas as peças usadas para outra finalidade.

Se alguém quiser fazer a montagem definitiva, poderá então copiar o diagrama e fazer uma placa para esta finalidade. Nestas alturas o funcionamento na matriz de contato garante que o projeto definitivo não apresentará problemas!

 

Revisado 2016

 

 

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