Descrevemos um efeito de luz sequencial especial que pode ser utilizado com lâmpadas incandescentes em sequências de ata potência, chegando a várias centenas de watts. O circuito usa componentes comuns e não é difícil de montar.
O circuito apresentado faz com que lâmpadas incandescentes de uma série pisquem de modo especial, com um efeito de corrimento acelerado.
Uma primeira lâmpada acende por um tempo mais longo, depois outra fica acesa por um tempo mais curto, a terceira da série por um tempo menor ainda e finalmente a quarta acende pelo menor tempo de todos.
Grupos de quatro lâmpadas são então controladas, numa quantidade que pode chegar a várias dezenas delas ligadas em paralelo.
O circuito só deve ser usado com lâmpadas incandescentes na rede de 110 V ou 220 V, e temos uma versão para LEDs e lâmpadas de pequena potência de baixa tensão.
Como Funciona
A base do circuito é um contador de Johnson do tipo 4017 que tem na su saída um conjunto de diodos para programação do efeito.
Assim, um circuito 555 astável ajustável determina a velocidade de corrimento das lâmpadas pelo ajuste do potenciômetro P1.
O sinal deste oscilador é aplicado à entrada de clock do circuito integrado 4017.
A cada pulso do 555 uma saída do 4017 vai ao nível alto, passando a anterior que estava no alto, ao nível baixo.
Assim, nas quatro primeiras saídas temos 4 diodos que aplicam o sinal ao primeiro conjunto de lâmpadas, de modo que elas acenderão pelo tempo mais longo correspondente a quatro pulsos do 555.
Nas três saídas seguinte temos 3 diodos que determinam o tempo de acendimento do segundo conjunto de lâmpadas, igual a 3 ciclos do 555.
A seguir, dois diodos aplicam o sinal ao terceiro conjunto de lâmpadas de modo que o ciclo de acendimento seja de 2 ciclos do 555.
Finalmente, na última saída, como é uma só, não precisamos de diodos, e o tempo de acendimento do conjunto controlado será de 1 ciclo do 555.
Os conjuntos de lâmpadas são controlados por transistores que excitam tanto SCRs como Triacs.
Lembramos que os SCRs são controles de meia onda e, portanto, o brilho no acendimento das lâmpadas é menor.
Montagem
Na figura 1 temos o diagrama do aparelho até a etapa excitadora com os transistores.
As etapas de potência serão dadas separadamente conforme o uso de transistores de potência, SCRs ou Triacs.
A placa de circuito impresso para esta versão com a indicação do disparo de SCRs é dada na figura 2.
Os SCRs ou triacs conforme a versão devem ser montados em dissipadores de calor apropriados.
O transformador tem secundário de 9 + 9 V com uma corrente de pelo menos 500 mA.
As posições dos circuitos integrados devem ser observadas assim como a polaridade de eletrolíticos e de diodos.
Na figura 3 temos o modo de se disparar triacs para o controle das lâmpadas em onda completa.
Uma opção para monitorar o funcionamento consiste no uso de LEDs que devem ser ligados da forma mostrada na figura 4.
Na figura 5 temos o modo de se interfacear o circuito com pequenas lâmpadas de 50 mA.
Este mesmo circuito pode ser usado com LEDs de alto brilho, caso em que trocamos os transistores por BD135.
Finalmente, temos na figura 6 o modo de se ligar as séries de lâmpadas, respeitando-se a corrente máxima de cada triac ou SCR.
Para testar, basta ligar o circuito e ajustar a velocidade.
Comprovado o funcionamento, é só fazer a instalação definitiva lembrando que as lâmpadas estão conectadas à rede de energia, devendo ser tomados todos os cuidados para se evitar choques.
CI-1 – 555 – circuito integrado
CI-2 – 4017 – circuito integrado CMOS
Q1 a Q4 – BC548 – transistores NPN de uso geral
D1 a D9 – 1N4148 – diodos de uso geral
D10, D11 – 1N4004 – diodos retificadores
Triac 1 a Triac 4 – TIC226B (110 V) ou TIC226D (220 V)
S1 – Interruptor par 10 A
F1 – fusível de 10 A
T1 – Transformador de 9 + 9 V ou 6 + 6 V com 500 mA
P1 – 1 M ohms – potenciômetro
C1 – 1 000 uF x 25 V - eletrolítico
C2 – 10 uF x 25 V – eletrolítico
R1 e R2 – 10 k ohms x 1/8 W – resistores – marrom, preto, laranja
R3 a R6 – 1 k ohms x 1/8 W – resistores – marrom, preto, vermelho
R7 a R10 – 22 ohms x 1/8 W – resistores – vermelho, vermelho, preto
X1 a X4 – tomadas de força
Diversos:
Cabo de força, caixa para montagem, placa de circuito impresso, radiadores para os triacs, suporte de fusível, fios, solda, etc.