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Circuito para o trem ir e voltar das estações (ART4053)

A finalidade deste circuito é controlar uma maquete ferroviária fazendo com que um trem vá e volte até uma estação de modo automático. O circuito utiliza componentes comuns e é fácil de montar.

 

O circuito é temporizado e juntamente com o diagrama temos também abaixo um vídeo feito pelo autor.

 

 


 

 

 

Começando com uma fonte de 12 vcc de 2 Amperes

3 relés de 12 v de 8 pinos com contatos 2 NA+2NF

1 TIC 106

1 Transistor BD165

1 Transistor Mosfet IRFZ40N (OU SIMILAR)

1 Regulador de tensão 7812

2 LEDS vm e vd

 

Resistores

1 1/8 w 2k2

2 1/8 10 K

1 1/8 100 R

1 potenciômetro de 5 k

7 diodos IN4007

1 capacitor de poliéster 100k x250v

 

Capacitores eletrolíticos

1 pç 1000 uF x25V

1 pç 470 uF x 25V

2 pç 100 uF x25V

2 pçs 4700 mf x 25V (tempo) *

2 reedswith pequeno

1 imã de 10 cm de diâmetro por 1 m/m de espessura ( embaixo do trem)

1 placa de circuitos(amostra) para soldar os componentes .

1 a 2 m de solda

2 m de fios de cores diversos 0,14 m/m e 0,50 m/m

1 locomotiva simples ou com vagões, da Frateschi ou qualquer marca

2 metros de trilhos de trem, ou se já tiver instalado.

 

Na figura 1 temos então o diagrama do aparelho de controle

 

Figura 1 - Diagrama
Figura 1 - Diagrama

 

 

Como ligar a fiação:

1 - Com as ligações conferidas do circuito, vamos começar colando o imã embaixo da locomotiva.

2 - Soldar um fio vermelho e um preto, em cada lado do trilho.

3- No Terminal (A)e (B) do relé RL1 vai para o controle de velocidade (fonte regulável) 0 a 12 vcc (+) e ( _ )

4- fazer dois furos de 1 m/m nos dormentes do trilho que vai ficar a estação da esquerda, , para fixar os reeds e soldar nos terminais do reed, os fios que vão para o C3 e D5 e outro no trilho da parte do “ positivo “ e da mesma forma da estação da direita, fixando o reed e um dos terminais, no outro lado do trilho e o outro, no D7

5- No relé RL1 nos terminais (C) e (F) e (D) e (E) fazer um “ X” soldar com fios finos, que é onde vai fazer a reversão da linha, que vai fazer o trem retornar para as estações.

6- No relé RL2 fazer igual o “ X” com fios finos onde vai descarregar os condensadores* para o Gate do IRFZ40N que é onde vai criar a temporização nas estações. (I) e (L) e (J) e (K)

7- No relé RL3 juntar os terminais (M) e (N) no terminal (O ) ligar um fio VM e ir para o trilho, é nesse contato, que vai acontecer a interrupção da tensão no trilho, enquanto a temporização estiver em andamento, após isso o trem começa andar no sentido contrário.

 

Explicação do funcionamento:

Imaginemos que o trem parte da Estação da direita, caminhando para a da esquerda, quando a locomotiva passar próximo ao reed, o efeito do imã na locomotiva, vai fechar o contato do reed e manda um pulso de tensão para o Gate do Tip 106 que vai ligar o relé RL1 fazendo a inversão da polaridade do trilho, vai ligar também o relé RL2 que faz descarregar o condensador C1 , no Gate do Mosfet IRFZ40N (temporizador) mantendo o tempo de acordo com a regulagem do potenciômetro, do valor do condensador C1 e da resistência R4 e para os valores que estão, o tempo é 1,20 1 minuto e 20 segundos) para menos, diminuir os valores.

Quando o tempo chegar a zero, o relé RL3 faz fechar os contatos (M) com (O) e (N) com (P) fechando o contato que vai para o trilho, fazendo o trem voltar para a estação da direita(ETD)

Na volta para a estação da esquerda (ETE) o reed é acionado pelo imã, vai chegar uma tensão na base do transistor BD165 ( ou similar) desligando o os relés RL1e RL2 e novamente descarregando o condensador C4 no Gate do Mosfet temporizador, invertendo a polaridade do trilho, fazendo o trem voltar, acontecendo tudo de novo.

Um detalhe que é interessante, para evitar quando o trem volta das estações, o reed não pode aceitar um pulso negativo e para isso, foram colocados dois diodos (D5 e D7) da tensão que vem do trilho, não deixando passar a polaridade (negativa) permitindo só a polaridade positiva . Outro detalhe são os diodos D3 e D4 que ficam nos trilhos, também garantem a parada da locomotiva, caso haja um erro ou falha do circuito.

 

Sugestão de placa de circuitos com as trilhas  de cobre
Sugestão de placa de circuitos com as trilhas de cobre

 

Controle de velocidade de fabricação do autor
Controle de velocidade de fabricação do autor

 

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