Registrador de Impulsos (ART2232)

Escrito por Renato Paiotti

Como saber se um impulso único, provocado pelo acionamento de uma chave ou pela mudança de nível de uma saída lógica, se propagou até uma estação remota, sem ter alguém lá para monitorar o fato? A solução é o simples circuito que descrevemos neste artigo e que “memoriza” um único impulso. Para utilizá-lo em provas mais complexas como, por exemplo, o teste de cabos múltiplos, basta associar algumas unidades num único conjunto.

A possibilidade de memorizar um único impulso pode ser de grande utilidade em aplicações que envolvam tanto a instalação de sistemas digitais como mesmo alarmes, sistemas de som ou mesmo instalações elétricas convencionais.

A ideia básica do projeto que propomos é um simples sistema que verifica se o impulso provocado pelo acionamento de uma chave, ou ainda pela presença de um nível lógico numa saída, se propaga até o outro extremo de uma linha, sem precisarmos ter alguém do outro lado para verificar o fato.

Se o impulso de comando chegar até lá para verificar o fato.

Se o impulso de comando chegar até lá, isso vai ficar registrado no acendimento de um LED que pode, depois de tanto tempo quanto quisermos, ser verificado.

A alimentação do circuito é feita com 6V proveniente de 4 pilhas comuns, e o impulso a ser registrado deve ter uma amplitude que corresponda a valores entre 5 e 6 V.

Como o circuito opera com uma corrente extremamente baixa, ele pode ser usado de muitas formas, praticamente sem carregar o circuito usado para a transmissão do impulso.

Dentre as aplicações práticas possíveis destacamos:

- Teste de linhas de transmissão de dados.

- Teste de cabos e instalações diversas

- Registro de acionamento de equipamentos

- Registro de violação de locais.

 

COMO FUNCIONA

A base de nosso simples circuito é um único integrado CMOS 4013 que o consiste num duplo fIip-flop do tipo D.

Apenas um dos flip-flops é usado, tendo na saída 0 um LED que acende quando o nível lógico for alto (1).

Ao ligar o aparelho podemos ressetá-lo facilmente pelo simples pressionar de S1.

Esta mesma chave também será usada para rearmar o aparelho caso desejemos repetições de um teste.

O resistor R4, em série com o LED, serve como limitador de corrente.

A entrada de sinal é feita pelo pino 3 através de uma rede formada por dois resistores e um capacitor.

A finalidade do capacitor é evitar c disparo por transientes ou a ação de repiques, caso a fonte de sinal remota, usada no acionamento do aparelho, seja um interruptor comum.

O flip-flop 4013 muda de estado com a transição positiva do nivel lógico de entrada, que é mantido no zero pela presença de R2.

O consumo de corrente do integrado no nível é muito baixo, de apenas alguns miliampères, e no acendimento do LED, esta corrente não vai além de 20 mA, o que garante uma excelente durabilidade para as pilhas usadas na fonte de alimentação.

 

MONTAG EM

Na figura 1 temos o diagrama completo de nosso registrador de impulsos.

 

   Figura1 – Diagrama do aparelho
Figura1 – Diagrama do aparelho

 

Na figura 2 temos a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso universal.

 

Figura 2 – Placa para a montagem
Figura 2 – Placa para a montagem

 

Todo o conjunto poderá ser instalado numa pequena caixa plástica que usará para a saída de sinal, um par de garras de jacaré ou dois terminais com parafusos.

Os resistores são de 1/8 W com 10% e o capacitor C1 tanto pode ser cerâmico como de poliéster.

O capacitor C2 é um eletrolítico com tensão mínima de trabalho, e o LED é vermelho comum.

Para o integrado sugerimos a utilização de um soquete DIL de 14 pinos e para as pilhas deve ser empregado um suporte apropriado.

O circuito também pode operar com bateria de 9 V.

 

PROVA E USO

A prova é imediata: ligando por um instante a entrada A ao (+) da alimentação do próprio aparelho, o LED deve passar de apagado para aceso.

Se, ao ligar o aparelho, ele já acender, devemos ressetá-lo apertando por um instante S1.

Na figura 3 temos o modo de se fazer o teste de uma linha de dois condutores, utilizando como fonte de sinal um conjunto de 4 pilhas pequenas.

 

Figura 3 – Modo de usar
Figura 3 – Modo de usar

 

O toque momentâneo dos fios do suporte de pilha na linha deve levar o LED do nível baixo ao alto, caso não exista nenhum o problema de interrupção nos cabos.

Para a realização de um teste com circuitos lógicos, a própria a saída pode ser usada como fonte de impulso, sendo conectada ao ponto A.

O ponto B será conectado ao terra do aparelho.

 

 

CI-1 - 4013 - circuito integrado CMOS

LED1 - LED vermelho comum

B1 – 6 V - 4 pilhas pequenas

S1 - Interruptor de pressão

S2 - Interruptor simples

R1 - 2,2 k ohms x 1/8 W - resistor (vermelho, vermelho, vermelho)

R2, R3 - 22 k ohms x 1/8 W – resistores (vermelho, vermelho, laranja)

R4 - 1 k ohms x 1/8 W - resistor (marrom, preto, vermelho)

C1 - 10 nF - capacitor cerâmico

C2 - capacitor eletrolítico 10 uF x 6 V

Diversos: placa de circuito impresso, suporte de pilhas, caixa para montagem, bornes de entrada, soquete para o integrado, fios, solda, etc.