Circuitos de chaveamento podem ser aplicados em diversas situações do cotidiano, como em interruptores para lâmpadas, mas também em sistemas de controle e automação.
Considere a situação: o controle do nível de água de uma represa é realizado por meio da implementação de circuitos lógicos. Existem três sensores em diferentes pontos da represa, e, se a água atingir qualquer um dos pontos, o alarme deve ser disparado.
Analisando a situação, marque a alternativa correta.
A.
A equação lógica pode ser representada utilizando três proposições, uma operação de disjunção lógica e um inversor lógico ligado à disjunção.
B.
Podem-se utilizar alguns tipos de sensores no lugar dos interruptores tradicionais, desde que o sensor tenha características de liga e desliga.
C.
No exemplo, tem-se a implementação de um circuito de chaveamento conjuntivo, pela característica de reconhecer as chaves em separado.
D.
Pode-se representar o problema por meio de uma equação lógica disjuntiva, também podendo ser representada pela expressão (A˄B˄C).
E.
Essa situação não deve ser resolvida com circuitos de chaveamento, pois o uso de sensores não é indicado no lugar das chaves tradicionais.
Respostas
Explicação:
6 Circuitos de chaveamentos e Circuitos L´ogicos
Esta se¸c˜ao cont´em uma breve introdu¸c˜ao a circuitos digitais (l´ogicos), sua rela¸c˜ao com a ´algebra
booleana, e alguns problemas relacionados ao projeto de circuitos l´ogicos. Mais detalhes podem
ser encontrados em quaisquer livros sobre projeto de circuitos l´ogicos (exemplo: [Mendelson, 1977,
Hill and Peterson, 1981, Katz, 1994, Micheli, 1994]).
6.1 Circuitos de chaveamentos
Na vida di´aria deparamos com dispositivos f´ısicos de dois estados tais como interruptores, con-
tatos, diodos, transistores, etc. Dependendo do dispositivo em quest˜ao, eles podem tomar os esta-
dos ligado/desligado, conduzindo/n˜ao conduzindo, fechado/aberto, carregado/descarregado, magneti-
zado/n˜ao magnetizado, alto-potencial/baixo-potencial, etc. V´arios circuitos podem ser formados com
esses dispositivos tais como circuitos de computadores eletrˆonicos, sistemas de chaveamento telefˆonico,
dispositivos ou sistemas de controle em geral (elevador, display digital, etc), etc.
Em um circuito el´etrico, uma chave ´e um dispositivo ligado a um ponto do circuito e que pode tomar
um dos dois estados, fechado ou aberto. No estado fechado, a chave permite que a corrente passe
atrav´es do ponto, enquanto que no estado aberto nenhuma corrente passa atrav´es do ponto. O estado
fechado (respec., aberto) pode ser referenciado por 1 (respec., 0) e as chaves podem ser representadas
por letras como x, y, z, etc.
Dois pontos P e Q (inicial e final) est˜ao ligados por um circuito de chaveamento se estes est˜ao ligados
por um circuito (linhas) no qual est´a localizado um nu´mero finito de chaves.
A disposi¸c˜ao dos fios e das chaves no circuito determina alguns tipos de circuitos. Os poss´ıveis tipos
est˜ao ilustrados a seguir:
6.1.1 Circuitos em s´erie
A corrente flui de P a Q se e somente se todas as chaves estiverem fechadas.
c
a b
P Q
Figura 1: Exemplo de um circuito em s´erie.
6.1.2 Circuitos em paralelo
A corrente flui de P a Q se pelo menos uma das chaves estiver fechada.
P
a
b
c
d
Q
Figura 2: Exemplo de um circuito em paralelo.