Questões de Engenharia Elétrica do ano 2004

Aplicações de comunicação requerem o uso de altas freqüências e, atualmente, a operação na faixa de microondas é um requisito comum para sistemas eletrônicos semicondutores. Quanto às características de dispositivos semicondutores de alta freqüência, julgue os itens a seguir.

O diodo Gunn consegue operar em altas freqüências em virtude de uma junção PN especialmente abrupta.

A comercialização bem-sucedida de dispositivos eletrônicos envolve o controle competente de características de produção tais como a confiabilidade. O custo de reparos de equipamentos em garantia e a possibilidade de falha catastrófica de sistemas são importantes componentes dos custos de uma empresa. Acerca dos conceitos e definições sobre confiabilidade, julgue os itens seguintes.

Para itens reparáveis, é comum supor que falhas ocorram a taxa constante, igual ao recíproco do tempo médio entre falhas. Essa suposição, que se mostra razoável em muitas situações, simplifica a análise, porque fica estabelecido um processo aleatório de propriedades teóricas bem conhecidas (processo de Poisson).

A comercialização bem-sucedida de dispositivos eletrônicos envolve o controle competente de características de produção tais como a confiabilidade. O custo de reparos de equipamentos em garantia e a possibilidade de falha catastrófica de sistemas são importantes componentes dos custos de uma empresa. Acerca dos conceitos e definições sobre confiabilidade, julgue os itens seguintes.

Uma causa importante de falha em circuitos eletrônicos integrados é a eletromigração, fenômeno no qual altas densidades de corrente produzem a remoção de cristais metálicos do condutor pela transferência de quantidade de movimento dos elétrons. Essa remoção causa o estreitamento do condutor e o aumento da densidade de corrente, fechando um ciclo vicioso que leva ao rompimento do condutor.

A respeito de previsões e testes em sistemas eletrônicos, julgue os itens subseqüentes.

Considere que, para aumento de confiabilidade, optou-se por operar um dado sistema eletrônico em redundância ativa, isto é, dois sistemas idênticos operam continuamente em paralelo, e a operação global é corretamente realizada enquanto um dos sistemas (ou ambos) operam normalmente. Nessa situação, para o caso de taxas de falha constantes, se o tempo médio entre falhas de cada sistema é de 1.000 horas, então o tempo médio entre falhas do sistema redundante é de 2.000 horas.

A respeito de previsões e testes em sistemas eletrônicos, julgue os itens subseqüentes.

A redundância em espera (stand-by) costuma promover um aumento de confiabilidade maior que o alcançado com a redundância ativa, porque o sistema em espera fica menos tempo sujeito aos riscos de falha. Esse raciocínio é válido se o sistema em espera é mantido em bom estado de conservação, e se a probabilidade de falha no próprio processo de detecção de falha e substituição de sistema puder ser desprezada.