Este circuito se destina ao controle de cargas de corrente continua na faixa do 0 a 15 V com correntes de até 2 A. Podemos usá-lo para controlar o brilho de pequenas lâmpadas, o aquecimento de pequenos resistores ou ainda a velocidade de pequenos motores. O circuito é simples e pode ser intercalado entre a saída de qualquer fonte de corrente contínua ou bateria e o aparelho que está sendo alimentado.
Um reostato é um resistor variável que controla a corrente de uma carga externa, formando com ela um divisor de tensão. O grande problema dos reostatos do tipo convencional é que eles dissipam, na forma de calor, a potência que não vai para o circuito de carga.
Isso significa que os reostatos comuns tendem a se aquecer bastante, devendo por isso ter uma construção bem robusta.
Potenciômetros de fio de grandes dimensões são usados para a elaboração de controles simples deste tipo.
O que propomos é uma versão eletrônica que utiliza um potenciômetro comum de baixa dissipação, mas que deixa o controle da corrente principal para um transistor.
Desta forma, a potência dissipada se reduz, com maior economia e melhor desempenho do circuito.
No caso, o transistor usado é um 2N3055 que, num radiador de calor convencional, pode controlar cargas de até 2A sem problemas (não recomendamos mais, mesmo que o manual especifique este transistor para 15 A, porque existe uma diferença entre a potência que o componente pode efetivamente dissipar num circuito e a máxima para a qual ele é especificado).
A queda de tensão no transistor é mínima, de modo que o circuito pode funcionar com tensões a partir de 3 V, indo até 15 V ou mais.
MONTAGEM
Na figura 1 damos o diagrama completo do reostato e na figura 2 damos a disposição dos componentes numa ponte de terminais, qual pode ser instalada numa caixa plástica para maior facilidade de uso.
O transistor Q1 deve ser dotado de um bom radiador de calor, inclusive sendo recomendada sua fixação na parte posterior da caixa, pelo lado de fora, facilitando assim a circulação de ar.
O potenciômetro é comum de 10 a 47 k, não sendo crítico, e os resistores são de 1 W.
O capacitor C1 deve ser de 100 uF com peio menos 25 V de tensão de trabalho, prevendo-se máxima tensão de saída que o circuito pode fornecer.
Para a entrada podem ser usados plugues, que se encaixarão nos bornes de sua fonte, e para a saída podem ser utilizados fios com garras. Será interessante diferenciar a polaridade dos fios peia sua cor (vermelho = positivo e preto = negativo).
PROVA E USO
Ligue a entrada do circuito nos bornes de saída de uma fonte de até 15 V, observando sua polaridade.
Ligue na saída do reostato um resistor de 220 ohms x 2 W ou então uma lâmpada de até 15 V em paralelo com um multímetro.
Vá abrindo o controle do reostato (P1) e verificando a variação da tensão na saída, que deve ocorrer de maneira continua. Não ultrapasse o valor máximo permitido pela lâmpada.
Se usar um motor na saída, observe seu aumento de velocidade e não ultrapasse também a tensão máxima especificada pelo fabricante.
Não utilize cargas que exijam mais de 2 A, pois o transistor Q1 pode aquecer-se demais.
Se não houver a saída de tensão máxima, reduza o valor do resistor R2 para 39 ohms.
LISTA DE MATERIAL
Q1 - 2N3055 - transistor de potência
Q2 - BC548 ou equivalente - transistor PNP de uso geral
P1– 10 k – potenciômetro
R1 - 2k2 x 1 W- resistor
R2 - 100 ohms x 1 W - resistor
C1 – 100 uF x 25 V - capacitor eletrolítico
Diversos: plugues de entrada, garras para saída, ponte de terminais, caixa para montagem, radiador de calor para o transistor, fios, solda, etc.
