Microfone de eletreto: como funciona?

O microfone de eletreto é muito usado em projetos eletrônicos devido ao baixo custo, tamanho, boas sensibilidade e resistência mecânica.

O que é o eletreto?

É um material dielétrico ou isolante, que possui os seus dipolos elétricos organizados de forma que o material tenha uma carga elétrica estática, mesmo sem a presença de um campo elétrico externo. Semelhante ao ímã permanente, que possui um campo magnético por conta própria.

Quando este material sofre pressão, deformação mecânica ou mesmo radiação infravermelha, a concentração de cargas elétricas é alterada, produzindo uma pequena diferença de potencial que precisa ser amplificada.

O funcionamento do microfone de eletreto

Também é chamado de microfone capacitivo, pois funciona com o princípio do capacitor. O eletreto (electret membrane) é uma lâmina fina feita de mylar, metalizada em um dos lados. 

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O tecido preto de feltro impede a entrada de poeira.

Quando o som entra no microfone, o diafragma se move, que por sua vez move o filme de eletreto com um lado metalizado. Esta vibração muda a capacitância e a concentração de cargas no eletreto, que geram uma variação do sinal elétrico, este é amplificado pelo FET.

Polarizando o microfone de eletreto

Segundo vários datasheets, a corrente de consumo máxima no microfone de eletreto deve ser de 0,5mA. Com isto, pode-se calcular o valor do resistor R, que depende da tensão de alimentação VCC. Geralmente, a faixa de alimentação VCC é entre 1,5V e 12V. O capacitor serve para filtrar a corrente contínua que vem da fonte, permitindo apenas a passagem do sinal de áudio. O valor de C pode ser entre 100nF e 10μF. Escolhendo arbitrariamente o valor de VCC, pode-se calcular R.

R=\frac{VCC}{I}=\frac{VCC}{0,5m}