Descrevemos um circuito que pode funcionar como um termômetro sonoro ou ainda para demonstrar a sensibilidade das junções dos semicondutores às variações de temperatura. Trata-se de projeto didático-experimental simples de montar.
As junções dos dispositivos semicondutores, como os diodo, fazem com que estes dispositivos possam ser usados como sensores de temperatura.
De fato, em microprocessadores encontramos diodos que monitora a temperatura do chip, ativando o fan quando ela se eleva e em muitas outras aplicações.
O circuito que descrevemos serve para demonstrar esta sensibilidade das junções, com a utilização de um diodo comum como sensor.
No nosso projeto, um oscilador muda de frequência de acordo com a temperatura do diodo sensor.
Como Funciona
O sensor usado é um diodo comum que, ao ser polarizado no sentido inverso tem a corrente circulante determinada pela temperatura de sua junção.
Na figura 1 mostramos o comportamento deste dispositivo num gráfico simples.
Desta forma, nosso projeto tem o diodo sensor cuja corrente de fuga é amplificada pelo transistor Q1 e aplicada na base do primeiro transistor de um oscilador de áudio.
Neste oscilador, a frequência depende de R2 e de C1.
O circuito pode ser alimentado por duas ou quatro pilhas e seu som se torna mais agudo quando a temperatura do sensor sobe.
Montagem
Na figura 2 damos o diagrama completo do oscilador.
Como se trata de montagem muito simples, podemos utiliza uma ponte de terminais, conforme mostra a figura 3.
Na montagem, observe a posição dos transistores e principalmente a polaridade do diodo sensor.
O conjunto sensor pode ser instalado num tubinho para um manuseio mais fácil, conforme mostra a figura 4.
Para testar o aparelho, coloque inicialmente P1 na posição de máxima resistência.
Bafejando sobre o sensor o som emitido deve mudar.
Podemos então ajustar P1 para que o circuito fique no limiar das oscilações.
Aproximando o sensor de corpos aquecidos (sem encostar) e esperando um pouco notaremos alteração na emissão de som.
Q1, Q2 – BC548 – transistores NPN de uso geral
Q3 – BC558 – transistor PNP de uso geral
D1 – 1N4148 ou equivalente – qualquer diodo de uso geral
FTE – 4 ou 8 ohms – alto-falante pequeno
S1 – Interruptor simples
B1 – 3 ou 6 V – 2 ou 4 pilhas pequenas
P1 – 1M2 – trimpot
R1, R2 – 10 k ohms x 1/8 W – resistores – marrom, preto, laranja
R2 – 1 k ohms x 1/8 W – resistor – marrom, preto, vermelho
C1 – 47 nF – capacitor cerâmico ou poliéster
Diversos:
Ponte de terminais, suporte de pilhas, fios, solda, etc.
