Este é um projeto para ser agregado a diversos outros que descrevemos neste site, possibilitando o controle temporizado de diversos tipos de cargas. A temporização pode variar entre alguns segundos até mais de 15 minutos e podemos dar diversos exemplos de aplicação.

Acoplado a uma campainha ele pode manter a luz do local acesa por um determinado tempo, não deixando as “visitas” no escuro.

Acoplado a um sistema de sensores ele pode manter uma luz de aviso ativada ou ainda um sistema de ventilação. Por exemplo, ligado a um detector de fumaça ele pode, ao mesmo tempo que dispara um alarme, manter um sistema de exaustão ligado.

Acoplado a uma fechadura elétrica ele será disparado quando ela for aberta e ao mesmo tempo manterá a iluminação do local ativada por um tempo determinado.

A alimentação do circuito é feita pela rede de energia e o relé usado pode controlar cargas de até 10 ampères.

Na verdade, a mesma fonte do módulo pode ser usada para comandar até 3 outros iguais, estendendo assim a utilidade do aparelho.

A temporização é ajustada em função da aplicação, de uma maneira simples: através de um trimpot.

Na figura 1 temos o diagrama completo do módulo. O transformador poderá ser trocado por um de 12V caso o montador deseje usar relé de 12V.

 

Figura 1 – Diagrama completo do módulo inteligente.
Figura 1 – Diagrama completo do módulo inteligente.

 

 

O disparo pode ser feito tanto por circuitos lógicos, com um nível baixo na entrada AB como por meio de relé, reed-switch ou ainda sensores resistivos ligados entre estes pontos. Para sensores resistivos, o ajuste de sensibilidade é feito trocando-se o resistor de 47K Ω em série por um potenciômetro ou trimpot de 1 M Ω em série com um resistor de 2,7K Ω, isso para sensores com resistências entre 10K Ω e 100K Ω no ponto de disparo.

 

Características:

_ Tensão de alimentação: 110/220 VCA

_ Consumo em repouso: menos que 5W

_ Corrente máxima controlada: 10 A

_ Tipo de disparo: nível baixo ou aterramento de AB

_ Temporização: 5 segundos a 15 minutos

 

COMO FUNCIONA

A base do projeto é um circuito integrado do tipo 555 que funciona como um temporizador monoestável, onde o tempo em que sua saída permanece no nível alto ou ativada (pino 3) depende do ajuste de P1 e do valor de C1.

Para disparar este temporizador é preciso aterrar por um instante o pino 3, o que pode ser feito curto-circuitando-se ou diminuindo-se a resistência entre os terminais A e B. nestes terminais podemos então ligar os contatos de relés, chaves ou então sensores.

O resistor R1 de 47K Ω do pino 2 determina a polarização do integrado evitando assim o seu disparo errático.

A saída do circuito integrado 555 é ligada à base de um transistor que tem por carga a bobina do relé.

A alimentação do circuito é feita por um pequeno transformador de 6 V. Os 6 V alternados deste transformador são retificados e filtrados antes de servirem de alimentação para o circuito.

O transformador é importante pois garante um bom isolamento do módulo em relação à rede de energia, o que torna sua utilização segura com qualquer tipo de interface ou dispositivo que vai ser controlado.

Uma aplicação direta do módulo é como alarme, que será disparado no momento em que um interruptor ligado entre A e B for fechado.

 

MONTAGEM

A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso, com os componentes externos também indicados, é mostrada na figura 2.

 

Figura 2 – Placa de circuito impresso e disposição dos componentes na montagem.
Figura 2 – Placa de circuito impresso e disposição dos componentes na montagem.

 

 

Será interessante usar um soquete para o circuito integrado, e o transformador deve ter enrolamento primário conforme a tensão da rede de energia local.

A corrente de secundário desse transformador não é crítica, podendo ficar na faixa de 200 a 500 mA, sem problemas.

Os resistores são de 1/8W e para alimentação de 6V os capacitores eletrolíticos devem ter uma tensão de trabalho de pelo menos 12V.

P1 é um potenciômetro comum ou trimpot e os diodos admitem equivalentes, assim como o relé.

Relés menores podem ser usados, desde que sejam respeitados os limites de corrente de seus contatos.

O transistor também admite equivalentes, já que praticamente qualquer tipo NPN de uso geral pode ser usado neste aparelho.

 

PROVA E USO

Para provar o aparelho devemos ligá-lo à rede de energia e na tomada X1 uma carga qualquer, como por exemplo, uma lâmpada comum. Ajustamos inicialmente P1 para o tempo mínimo, ou seja, colocamos este componente na sua posição de mínima resistência.

Ligando por meio de um fio, momentaneamente, o ponto A ao ponto B, o relé deve fechar seus contatos acionando a carga externa, por um tempo de alguns segundos. Ajuste depois P1 para um tempo um pouco maior e repita a operação de disparo para verificar o funcionamento.

Comprovado o funcionamento é só usar o aparelho. Entre A e B ligamos o dispositivo de acionamento e na tomada X1 o dispositivo que deve ser controlado.