Banca:
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Para um determinado circuito integrado de sinais mistos (analógico e digital) VLSI, seu plano de teste prescreve de 108 vetores de teste a serem aplicados para teste da parte digital. Para o teste dos blocos analógicos é gasto 3 segundos. Empregase um equipamento de teste com capacidade de aplicação de 50 Mega (50x106) vetores de teste por segundo. O custo operacional do ATE (equipamento automático de teste) é de R$0,02 por segundo de uso. Estima-se que o yeild do processo de fabricação circuito integrado em questão é de 80%. Qual o custo estimado do teste por chip bom?
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Na sintaxe da linguagem VerilogAMS, a rotina padrão vpi_chk_error( ) deve retornar uma constante inteira representando um nível de severidade de erro se a chamada anterior a uma rotina VPI (Verilog Procedural Interface) resultou em erro. Considerando as constantes de retorno de erro para a rotina vpi_chk_error( ), a que possui maior severidade é:
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A partir da tela inicial do software Virutoso Layout Editor, é possível acessar a interface gráfica Dracula DRC (Design Rule Checking). Nesta interface, é possível visualizar erros de DRC e investigar suas causas. Para verificar as regras de DRC a partir da interface gráfica Dracula DRC, deve-se executar o seguinte procedimento:
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Alguns anéis de pad existentes nas entradas de dispositivos CMOS (Metal-Óxido-Semicondutor Complementar) contêm implementações de Schmitt triggers, cuja histerese eleva o ponto de chaveamento quando o sinal de entrada é baixo e o reduz quando o sinal de entrada é alto. A função desse circuito nessas estruturas é
Banca:
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O software Virtuoso Hierarchy Editor permite ao usuário visualizar vários níveis de um único projeto usando uma tabela ou uma vista em árvore. Assinale uma alternativa que NÃO é passível de ser executada pelo Virtuoso Hierarchy:
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Um mecanismo de falha de inversores CMOS (Metal-Óxido-Semicondutor Complementar) caracteriza-se pela formação de um retificador controlado de silício (SCR) biestável a partir do acoplamento cruzado de transistores “npn” e “pnp” parasitas, desenvolvendo caminhos de baixa resistência entre o dreno e o corpo dos inversores que normalmente são aterrados. É, então, estabelecida uma malha de realimentação que faz circular uma corrente elevada entre o dreno e o corpo, resultando no desligamento da fonte de alimentação ou no derretimento dos terminais de alimentação. Tal mecanismo de falha denominase:
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Sobre a fabricação de um transistor nMOS (Metal-Óxido-Semicondutor tipo “n”), pode-se afirmar que a seguinte etapa desse processo é dita auto-alinhada:
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Cada fio de um par de interconexões de 1 mm tem distribuição linear de capacitância de 2,5 fF/μm em relação ao plano de terra representado pelo substrato e 2,5 fF/μm em relação ao fio adjacente. Cada interconexão é ligada a um inversor CMOS com resistência de 20 kΩ. Pode-se afirmar que os retardos de contaminação e de propagação ao longo do caminho das interconexões serão, respectivamente, iguais a: (despreze a capacitância parasita do inversor CMOS e a resistência dos fios)
Banca:
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Um transistor de potência, para o qual a temperatura máxima da junção TJmáx = 150 ºC, é capaz de dissipar 50 W à temperatura de 50 ºC. Considerando que o transistor foi conectado a um dissipador de calor usando uma arruela com resistência térmica igual a 0,5 ºC/W, a temperatura no dissipador necessária para assegurar a operação segura a 30 W e o comprimento do dissipador são, respectivamente, iguais a: (considere a resistência térmica do ar ambiente em repouso igual a 4 °C/W e a temperatura ambiente igual a 15 °C)
Banca:
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Durante o projeto e layout de uma placa de circuito impresso (PCI), alguns arquivos são gerados durante o processo. Ao finalizar o esquemático de um circuito, o programa de projeto gera um arquivo que contem informações acerca dos componentes, alguns de seus atributos e as conexões realizadas entre eles, ou seja, define como os componentes de um circuito se conectam. Este arquivo é conhecido como:
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Ao projetar uma placa de circuito impresso (PCI), devem ser utilizadas algumas técnicas para garantir a minimização de efeitos indesejáveis, tais como: crosstalk, efeitos parasitas, dentre outros. Para circuitos que utilizam sinais de alta frequência, uma técnica permite a elaboração de guias de transmissão em PCIs. O nome dado a este tipo de linha de transmissão é:
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O formato de arquivo adotado como padrão pela indústria de fabricação de circuito impresso que descreve as imagens de todas as camadas (layers) de uma placa de circuito impresso, como por exemplo, camadas de cobre, máscaras de solda, máscaras de furação, dentre outras, é conhecido como:
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Assinale a alternativa que identifique corretamente o método com as seguintes características: I) Este método pode ser utilizado para realizar a conexão entre terminais de um chip e uma placa de circuito impresso diretamente, sem a necessidade de encapsulamento do chip. II) É um método de baixo custo que consiste na conexão de fios, usualmente ouro, alumínio ou cobre, aos terminais de um chip, permitindo a ligação a um encapsulamento que facilite o manuseio e a utilização em circuito mais complexo.
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Um possível método de conexão entre um dispositivo semicondutor e um circuito externo consiste em realizar a conexão do primeiro diretamente ao segundo. Neste método, os terminais do chip recebem deposições de porções de solda, antes mesmo de sua separação do wafer. Posteriormente, o chip é virado com seus terminais sobre o circuito externo e a soldagem é realizada pelo derretimento da solda, normalmente através de ar quente. Tal método é conhecido como:
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O processo de teste de circuitos integrados em uma linha de produção é um passo que consome grande parte do tempo de fabricação. Além disso, é fundamental para a qualidade dos circuitos produzidos. Várias técnicas foram desenvolvidas para permitir um melhor desempenho neste quesito. Quanto a estas técnicas, analise as seguintes sentenças: I) Um dos métodos para contornar alguns problemas encontrados na etapa de testes é o DFT (Design For Testing), aplicado ainda na fase de projeto do produto. II) No método DFT, o produto é projetado de forma que suas arquiteturas permitam um teste de parâmetros realizado em condições de fábrica em vez de testar sua forma real de operação. Em relação a estas sentenças, pode-se afirmar que:
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Analise as sentenças abaixo sobre testes na fabricação de circuitos integrados: I) Durante a fase conhecida como “Wafer Testing”, os circuitos integrados que não forem aprovados em todos os padrões de teste são descartados. II) Os testes realizados em chips, ainda no wafer, são realizados por amostragem, de acordo com teorias estatísticas permitindo uma avaliação média de cada lote. III) Um probe card é um meio de conexão física entre os circuitos integrados fabricados em um wafer e um sistema eletrônico de teste. Estão corretas as sentenças:
Banca:
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A iniciativa RoHS / WEEE, que determina a eliminação do uso de materiais nocivos ao meio ambiente, teve um impacto significativo na indústria de semicondutores, pois ela requer o banimento de qual elemento?
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Instrumentos de medida devem ser construídos e conectados no circuito de modo a não afetarem o sinal a ser medido. Qual das alternativas abaixo descreve como um multímetro digital deve ser construído e montado em um circuito de modo a medir a corrente que está passando?
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O diodo semicondutor de junção pn é um dos elementos básicos na fabricação de circuitos integrados. Qual é o efeito do diodo numa corrente alternada de radiofrequência (RF) que o atravessa?
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Um módulo Multi-chip-module (MCM) formado por 4 circuitos integrados pré-testados (Known-good-dies) devem seguir qual protocolo de teste após o encapsulamento?
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Qual estilo de projeto de circuitos integrados é caracterizado pelo uso de uma matriz pré-definida sobre a qual o circuito é implementado através da definição das interconexões entre os elementos da matriz?
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Como é denominada a metodologia de projeto de circuitos integrados que partindo de uma descrição abstrata da operação do circuito, se utiliza de refinamentos sucessivos da descrição do circuito até que se obtenha uma descrição física do circuito?
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Softwares como o Matlab e o Labview são corriqueiramente utilizados em laboratórios de microeletrônica. Esses softwares são primordialmente utilizados respectivamente para
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As técnicas de planejamento de experimentos (DoE) são utilizadas para melhorar a qualidade de processos de fabricação e do produto final. Qual das alternativas não apresenta uma vantagem do uso de DoE?
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Uma característica muito importante de um processo de fabricação de circuitos integrados é a resistência de folha. Com relação a esta característica, assinale a alternativa correta:
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Avalie as assertivas a seguir sobre estruturas de teste para avaliação de processos de fabricação de circuitos integrados: I) Um exemplo de estrutura de inspeção visual é o conjunto de linhas. II) Para realização de testes com conjunto de linhas, são colocadas linhas nas direções x e y do wafer a ser testado. III) Os conjuntos de linhas podem ser feitos de forma que o período seja constante, mas a largura da linha seja diminuída; o período seja constante, mas a distância entre linhas seja diminuída; ou tanto linha quanto distância entre linhas são diminuídas alterando assim a periodicidade das linhas. Estão corretas as assertivas:
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Na fabricação de circuitos integrados, algumas estruturas de teste podem ser usadas para avaliação do processo. Analise as sentenças a seguir: I) Para a correta avaliação do processo de fabricação de um CI, é sempre necessário realizar a caracterização de um componente eletrônico. II) É possível caracterizar partes de um processo de fabricação de CIs por meio de estruturas de teste visual. III) Estruturas de inspeção visual têm como objetivo a avaliação exclusivamente qualitativa. Estão corretas as sentenças:
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Um inversor MOS foi construído com MOSFETs casados com tensão de limiar, Vt = 0,5V. Sabendo-se que a tensão de alimentação utilizada é VDD = 5V, assinale a alternativa que apresenta o menor valor de tensão de entrada que será considerado como um nível lógico 1.
Banca:
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Um engenheiro realizou alguns testes com um transistor MOSFET de canal N para tentar caracterizá-lo. Ele estudou a variação das tensões entre porta e fonte (VGS), e entre dreno e fonte (VDS). Sendo assim, analise as seguintes asserções feitas:
I) Para uma tensão VGS fixa, acima da tensão de limiar (Vt), variando-se a tensão VDS existe um valor desta última que faz com que o transistor entre na região de saturação.
II) Se VDS = VGS - Vt, a diferença de potencial entre porta e dreno fica igual à tensão de limiar (Vt), e o canal atinge sua largura máxima, ponto a partir do qual mudanças em VDS têm pouco efeito sobre o valor de corrente entre fonte e dreno, e o transistor se diz saturado.
Com relação a estas assertivas, pode-se afirmar que:
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Uma das características de um transistor MOSFET é a existência de uma tensão de limiar (threshold). Analise as assertivas a seguir, sobre esta tensão: I) Para tensões entre porta (gate) e fonte (source), VGS, abaixo de uma tensão de limiar (Vt), não haverá ou será muito pequeno o fluxo de corrente entre fonte e dreno. II) Quando VGS < Vt, a densidade de cargas acumuladas no canal é nula ou muito pequena já que a intensidade de campo elétrico não será suficiente para a formação do canal condutor. Com relação a essas assertivas, pode-se afirmar que:
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Um engenheiro realizou diversos testes de caracterização de um capacitor MOS variando a tensão aplicada a seus terminais e medindo a capacitância. Analise as seguintes sentenças: I) A capacitância varia monotonicamente com a tensão. II) A variação da capacitância é linear com relação à tensão. III) A curva CV (Capacitância versus Tensão) apresenta um máximo de capacitância. Este engenheiro pode concluir que estão corretas as sentenças:
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Com relação à estrutura dos dados gerados, transmitidos e armazenados durante a execução do fluxo de projeto de circuitos integrados, principalmente utilizando-se as ferramentas comerciais, podemos classificá-los em:
Banca:
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Considerando um projeto de CI com sua configuração sob controle de versão, do ponto de vista dos procedimentos de backup, dados de simulação são considerados:
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Visando a definição de um ambiente computacional otimizado para atender um centro de projetos de Circuitos Integrados de grande porte, qual seria o melhor critério para definir políticas de cotas de uso do disco?
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Quais são os arquivos de inicialização utilizados pelo “Design Framework II” fornecido pela Cadence e principal ferramenta utilizada no projeto de circuitos analógicos Virtuoso?
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O que é um Vault, o que é uma VOB e o que é um repositório dentro do contexto das ferramentas de controle de versão utilizadas para o projeto de circuitos integrados?
Banca:
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Quais são as principais ferramentas de controle de versão que possuem integração completa com as ferramentas Cadence utilizadas para o projeto de circuitos analógicos de modo nativo?
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Qual a alternativa que melhor descreve as diferenças fundamentais entre o fluxo de projeto bottom-up e top-down e sua relação com as ferramentas de EDA/CAD?
Banca:
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Qual das alternativas abaixo melhor ilustra as etapas básicas do fluxo de projeto analógico, em sua ordem cronológica, considerando a interdependência entre as etapas e as respectivas ferramentas de EDA utilizadas?
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Para simular o valor de transcondutância de um determinado transistor nMOS, polarizado na região tríodo para tensão entre fonte e dreno de 100 mV, que parâmetros são necessários?
Para gerar o traço horizontal de varredura na tela de um osciloscópio analógico, aplica-se, sobre as placas defletoras horizontais, uma forma de onda de tensão periódica, cujo esboço é
Um conversor analógico-digital de 8 bits, com faixa de entrada de 0 a 10 V, foi utilizado em conjunto com uma célula de carga, cuja saída varia linearmente entre 0 e 5 V para uma faixa de carga compreendida entre 0 e 1.000 N. Qual é, aproximadamente, a resolução desse sistema?
Ao se utilizar o amperímetro para medir correntes contínuas, caso o valor da medida possa ultrapassar a capacidade do instrumento, deve-se fazer uso de resistências auxiliares com o objetivo de ampliar tal capacidade. Dispõe-se de um amperímetro (escala de 0 a 10) com resistência interna igual a 36 ohms, com o qual se devem medir correntes da ordem de 100 A. O valor da resistência (em ohms) a ser ligada ao instrumento, nesse caso, é
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O consumo de potência é uma parte critica no projeto de SoC (System-on-a-Chip), sendo um dos requisitos mais importantes de um chip. Sobre o consumo de potência, é correto afirmar o seguinte:
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Um transistor nMOS (Metal-Óxido-Semicondutor tipo “n”) com 100 nm de comprimento tem espessura de óxido na porta de 40 Å. A capacitância linear medida na largura da porta é igual a: (considere a permissividade do vácuo ε0 = 8,85 x 10-12 F/m e a permissividade relativa do óxido εox = 4)
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Seja um transistor nMOS (Metal-Óxido-Semicondutor tipo “n”) com contatos de tamanho unitário em um processo de 0,6 μm. Considere as características do transistor: capacitância de junção = 15 fF/μm2; coeficiente de gradação de junção = 0,5; distribuição periférica de capacitância = 5 fF/μm; coeficiente de gradação periférica de junção = 0,5 e potencial elétrico intrínseco à temperatura ambiente = 1 V. Assuma, ainda, que o substrato esteja aterrado e que a tensão de polarização no dreno seja VDD = 8 V. A partir das informações apresentadas, pode-se afirmar que a capacitância parasita de difusão no dreno do transistor é igual a
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Considere a operação do software Virtuoso Layout Editor a partir da tela de edição de layouts propriamente dita. Deseja-se iniciar o desenho do layout de um inversor CMOS (Metal-Óxido-Semicondutor Complementar) pelo desenho de um transistor PMOS. Para tal, o usuário deve acessar a opção “Create” do menu, na qual estão disponíveis algumas opções, EXCETO:
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Considere a operação do software Virtuoso Schematic Composer a partir da visualização de uma célula padrão de alto nível. Para se visualizarem os níveis mais baixos da hierarquia do esquemático, o usuário deve selecionar as opções:
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Seja um estágio de saída classe B que fornece 40,5 W para uma carga de 9 Ω. Sabe-se que a tensão provida pela fonte de alimentação possui valor igual à tensão de pico de saída a fim de evitar a saturação dos transistores do circuito. Pode-se afirmar que o rendimento da conversão de potência e a potência máxima dissipada em cada transistor para operação segura são, respectivamente, iguais a (utilize π = 3 nos cálculos)
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Considere um estágio de saída de potência com ganho unitário, tensão do sinal de saída VS = 5 V e nível médio de ruído na saída Vn = 0,5 V. Suponha que esse estágio de potência seja precedido por um estágio para pequenos sinais com ganho de 100 e que seja aplicada uma malha de realimentação com fator β unitário. Caso VS e Vn permaneçam inalterados com a realimentação, verificar-se-á que a variação na relação sinal-ruído da tensão de saída do estágio de potência será de
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A respeito de equipamentos usados em medidas elétricas, julgue os itens seguintes.
Um voltímetro deve apresentar uma alta impedância de entrada para que, ao ser usado em uma medição, a corrente elétrica desviada através dele seja a menor possível.
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A respeito de equipamentos usados em medidas elétricas, julgue os itens seguintes.
Em um galvanômetro de bobina móvel, uma bobina é montada em um eixo móvel e instalada entre os pólos de um ímã fixo. O fluxo de corrente elétrica pela bobina gera um campo magnético que faz a bobina girar, movendo um ponteiro. O movimento do ponteiro é proporcional à corrente elétrica que percorre a bobina.
Banca:
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Julgue os itens que se seguem, referentes à eletrônica industrial.
Um TRIAC é um componente eletrônico que equivale a dois retificadores controlados de silício (silicon controlled rectifier – SCR) ligados em antiparalelo e com seus terminais de disparo conectados, resultando em uma chave eletrônica bidirecional que pode conduzir a corrente elétrica nos dois sentidos.
Uma fonte de tensão de 100 V de corrente contínua está diretamente conectada nos terminais de um resistor, que dissipa uma potência de 1500 W. Suponha que a fonte de tensão de corrente contínua seja substituída por uma fonte de tensão de corrente alternada senoidal, e que, nessas condições, seja mantida a mesma potência dissipada pelo resistor. Qual deve ser, em volts, o valor eficaz da tensão nos terminais do resistor?
Dois diodos de silício, um resistor de 2 kΩ e uma bateria de 10 V estão ligados em série. Considerando a tensão de polarização dos diodos como 0,7 V, analise as afirmativas abaixo.
O transformador de alimentação de um ramal urbano apresentou problemas de alta dissipação de potência no núcleo e foi retirado de uso para testes. Para medir essa perda por aquecimento em um ensaio, é necessário usar um
Um medidor analógico, com precisão especificada em 2%, possui 100 divisões até o fundo de escala. Logo, o erro desse medidor equivale a quantas divisões?
Um técnico efetuou o produto dos valores obtidos em duas medidas feitas sobre um circuito elétrico: uma de corrente em um amperímetro e a outra de tensão em um voltímetro, ambas efetuadas para medir a potência fornecida a uma mesma carga. Ele constatou que o resultado foi igual ao obtido na mesma experiência realizada com um wattímetro. A partir dessa situação, conclui-se que essa igualdade se verifica
Um transformador trifásico de distribuição de 150 kVA, 13.800 / 220 V foi submetido a ensaios de curto-circuito e circuito aberto, cujos resultados foram:
Ensaio a vazio (valores referidos ao lado de baixa):
• tensão de circuito aberto: 220 V
• corrente de circuito aberto = 22 A
• potência de circuito aberto = 400 W
Ensaio de curto-circuito (valores referidos ao lado de alta):
• tensão de curto-circuito: 400 V
• corrente de curto-circuito = 80 A
• potência de curto-circuito = 2.500 W
A partir dessas informações fornecidas, o valor aproximado, em ohms, da resistência equ...
Ao fazer um reparo em um aparelho eletrônico, um eletricista constatou que necessita associar os cinco resistores abaixo em serie, desta forma a resistência total será de:
Em relação à utilização de multímetros, avalie as afirmativas abaixo:
1. Para se medir a corrente elétrica em um componente eletrônico deve-se, antes, desligar o circuito.
2. Para se medir a tensão elétrica de uma fonte de tensão contínua, deve-se encostar a ponta de prova vermelha do multímetro ao terminal negativo da fonte.
3. A d.d.p. elétrica de uma fonte de tensão deve ser medida com o multímetro ligado em paralelo com os terminais dela.
4. A resistência elétrica de um resistor deve ser medida aplicando-se o multímetro, na escala de resistência, aos seus terminais.
5. O amperímetro deve ser ligado em paralelo com os componentes do circuito.
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Acerca de componentes e circuitos elétricos e eletrônicos, julgue os próximos itens.
Um transformador de potência abaixador cujo lado de alta tensão esteja no primário deve possuir indutância primária elevada, pois, quanto maior for essa indutância, menor será a corrente, quando não houver carga conectada ao transformador, e, consequentemente, menor será a perda no transformador.
