Há muitas maneiras de se acoplar um PC pela sua saída paralela a dispositivos externos que podem ser controlados. Já descrevemos diversos projetos deste tipo, mas as variações são sempre importantes de modo que o leitor possa escolher a configuração que melhor se adapte à aplicação que tem em mente. A interface que descrevemos desta vez permite o acionamento de 4 relés a partir de programas rodados no PC e usa apenas dois circuitos integrados.
Grande parte dos projetos eletrônicos publicados atualmente têm algo a ver com o PC. A possibilidade de se usar um computador para programar, controlar ou processar dados de circuitos eletrônicos é algo muito interessante com possibilidades ilimitadas.
Assim, nas revistas técnicas encontramos cada vez mais os projetos que envolvam PICs, microcontroladores, placas de aquisição de dados e interfaces.
As interfaces admitem uma infinidade de configurações e podem ser até muito simples usando componentes discretos. No entanto, existem componentes dedicados como o ULN2803 ou ULN2804 que usamos neste projeto e que facilitam bastante os projetos.
Estes dois circuitos integrados consistem em buffers de potência que podem acionar relés de 5 V diretamente a partir dos níveis lógicos obtidos nas saídas paralelas de um PC.
Assim, o que fazemos neste artigo é usar um destes circuitos integrados e acionar 4 relés a partir da saída do PC obtida pela tomada CENTRONICS DB-36.
O circuito poderá ser usado em inúmeras aplicações práticas que envolvam robótica, automação e controle como:
a) Controle de braços e partes de robôs em projetos didáticos ou experimentais.
b) Controle de automatismos como abertura de portas, acionamento de máquinas ou ainda bombas de água a partir do sensoriamento feito por uma placa de aquisição de dados.
O circuito é alimentado por uma fonte externa de modo a não sobrecarregar a fonte interna do computador e a potência máxima da carga a ser controlada depende apenas dos relés usados.
COMO FUNCIONA
Cada ULN2803 ou ULN2804 contém 4 buffers inversores de potência que podem ser excitados diretamente pelos níveis lógicos obtidos na saída do PC. Na figura 1 temos o diagrama de blocos interno de um desses circuitos integrados.
Assim, basta alimentar o circuito integrado com uma fonte externa e ligá-lo na saída do PC que ele pode controlar diretamente relés de 5 volts com corrente de até 100 mA.
A fonte que usamos usa um circuito integrado 7805 e pode receber diretamente a entrada de uma fonte simples com transformador sem regulagem de 7 a 25 volts.
Os relés usados na saída vão controlar as cargas externas.
O programa de controla fica a carga do leitor havendo uma infinidade de possibilidades usando linguagens de programação como o Qbasic, C, Pascal, C++, Visual Basic, etc.
Na verdade, até sugerimos que os leitores desenvolvam seus próprios aplicativos para este circuito e nos escrevam enviando seus programas que poderão ser aproveitados por outros leitores que não dominem da mesma forma as linguagens de programação.
Dentre os aplicativos que podem ser sugeridos temos:
* Acionamento dos relés pelo teclado
* Acionamento a partir de entradas de uma placa de aquisição de dados
* Acionamentos temporizados (elaboração de um timer sequencial inteligente, etc.)
* Acionamento por meio de uma interface gráfica usando o mouse, por exemplo.
MONTAGEM
Na figura 2 temos o diagrama completo da nossa interface.
Na figura 3 temos a placa de circuito impresso.
Se o projeto tiver finalidades experimentais ele pode ser montado numa matriz de contactos. O circuito integrado 7805 deve ser dotado de um radiador de calor.
O layout da placa foi projetado para usar relés do tipo MC de 5 volts no entanto, se forem usados relés diferentes, pode ser necessário fazer uma alteração neste desenho. Será interessante ter antes em mãos os relés para somente depois fazer o desenho da placa de circuito impresso.
Para maior segurança de trabalho também pode ser interessante usar um soquete para o circuito integrado CI-1.
O cabo paralelo para a tomada Centronics DB-26 usa apenas 5 fios que devem ser ligados como mostra o diagrama. Este cabo não deve ter mais de 2 metros de comprimento para que não ocorram problemas de funcionamento.
A pequena placa de circuito impresso pode ser instalada numa caixa plástica de modo a proteger melhor seus componentes, a não ser que o projeto tenha finalidades didáticas.
Outra possibilidade é instalar a placa no interior do próprio equipamento que deva ser controlado.
PROVA E USO
Para provar o aparelho basta rodar no PC um programa que faça o acionamento das saídas. Os relés devem fechar seus contactos em respostas a ação do PC.
Para usar basta ligar nos contactos dos relés as cargas que devem ser controladas, respeitando-se suas limitações de corrente.
É importante lembrar que os sinais enviados aos relés devem ter duração de acordo com o tempo em que o relé deve ser mantido fechado. O circuito não é nem monoestável e nem biestável o que deve ser previsto ao se programar seu uso.
Semicondutores:
CI-1 - ULN2803 ou ULN2804 - Circuito integrado
CI-2 - 7805 - circuito integrado regulador de tensão
Capacitores:
C1 - 100 uF/6V - eletrolítico
C2 - 1 000 uF/25V - eletrolítico
C3 - 100 nF - cerâmico
Diversos:
K1 à K4 - 5V - relés sensíveis de 5V com corrente de bobina de até 100 mA
Placa de circuito impresso, conector CENTRONICS DB-36, radiador de calor para o circuito integrado, fios, solda, etc.
Se bem que os computadores atuais já não tenham mais a porta paralela, nada impede que este projeto seja elaborado com um velho computador com finalidades didáticas.
Artigo publicado originalmente em 1997
