Descrevemos neste artigo uma minuteria diferente que pode ser usada para manter uma lâmpada de sua casa acesa por um intervalo de tempo programado entre alguns segundos e mais de meia hora.
A ideia diferente deste projeto é que ele pode ser encaixado em qualquer interruptor de parede que previamente tenha sido preparado com uma pequena tomada em paralelo.
Basta então pressionar o disparo do temporizador, e a lâmpada que o interruptor controla, ficará acesa por um tempo que pode ser ajustado entre alguns segundos e mais de meia hora.
O circuito é alimentado por pilhas, pois uma vez cumprida a função de temporizar, voltando à condição de espera seu consumo é extremamente baixo, da ordem de fração de miliampères.
Isso significa que mesmo mantido ligado não haverá gasto apreciável das pilhas.
O projeto prevê o controle apenas de lâmpadas incandescentes de até 100 W, e se baseia no circuito integrado TLC555, que é a versão CMOS do conhecido 555 bipolar.
Os poucos componentes usados na montagem permitem seu alojamento numa caixa de reduzidas dimensões e fácil utilização.
Características:
Tensão de alimentação: 9 V (bateria) ou 6 V (4 pilhas)
Tensão da rede: 110/220 Vc.a.
Carga máxima controlada: 100 W
Temporização: de 1 segundo a mais de meia hora
Consumo em repouso: 200 uA (tip.)
O circuito se baseia no TLC555, e o equivalente CMOS do conhecido timer
bipolar 555, e que se caracteriza pelo baixíssimo consumo e a elevada impedância de suas entradas.
Ligamos este circuito integrado na configuração tradicional de monoestável, onde o disparo é feito levando-se por um instante, através de S2, o pino 2 à terra.
Quando isso ocorre a saída vai ao nível alto, apresentando uma tensão da ordem da alimentação, a qual é usada para excitar um SCR.
O tempo que a saída permanece no nível alto é determinado pelo ajuste de P1 e pelo valor de C1. Não recomendamos valores maiores que a 1000 uF para C1, a não ser que se usem capacitores de excelente qualidade; com 2200 uF, ou então elevando-se P1 para 2,2 M ohms, obtemos uma temporização superior a meia hora.
A saída do CI TLC555 excita diretamente a comporta de um SCR do tipo TIC106. Este SCR é conectado em série com a lâmpada a ser controlada através de um encaixe em paralelo com o interruptor normal.
O SCR dispara quando a saída do temporizador vai ao nível alto.
Observamos que este tipo de controle é de meia onda, o que quer dizer que a lâmpada acende com aproximadamente a metade da sua potência normal
durante a temporização.
Se você necessitar da potência total, pode usar uma ponte de diodos, conforme mostra o circuito da figura 1.
Na figura 2 temos o diagrama completo do aparelho.
A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 3.
O SCR precisa de um pequeno radiador de calor, e o circuito integrado, para maior segurança, pode ser montado num soquete de 8 pinos.
S1 é um interruptor simples e S2 um interruptor de pressão do tipo NA (normalmente aberto).
Dependendo da disponibilidade de espaço da caixa usada podemos usar na alimentação uma bateria de 9 V ou 4 pilhas pequenas.
O encaixe no interruptor deve ser feito por meio de um plugue com tomada diferenciada, do tipo miniatura, que não exponha no interruptor os contatos a um eventual toque acidental que possa causar choques.
Na figura 4 damos uma sugestão de encaixe que pode ser usado para esta finalidade.
Para provar o aparelho, encaixe-o na tomada preparada, que deve estar com interruptor normal aberto (lâmpada apagada), ligue S1 e ajuste para P1 para a menor temporização.
Pressionando S2 por um instante a lâmpada deve acender e assim permanecer por um certo tempo.
Se isso não ocorrer inverta as ligações do encaixe, pois o anodo deve ficar do lado da lâmpada para maior facilidade de disparo.
Comprovado o funcionamento pode ser elaborada uma escala de tempos para o potenciômetro com base num cronômetro comum.
Depois é só preparar as tomadas em que se necessita de temporização.
Importante: este circuito só deve ser usado com lâmpadas incandescentes.
Semicondutores:
Cl1 - TLC555 - Circuito integrado CMOS
SCR - TlC106B (110 V) ou TlC106D (220 V) – diodo controlado de silício.
Resistores: ( 1/8 W, 5%)
R1 - 1 M ohms
R2 - 10 k ohms
R3, R4 - 10 k ohms
P1 - potenciômetro de 1 M ohms
Diversos:
C1 - 1000 uF – capacitor eletrolítico de 12 V
B2 – 6 V ou 9 V – 4 pilhas ou bateria
S1 - Interruptor simples
S2 - Interruptor de pressão
X1, X2 - Par de tomadas miniatura protegidas
Placa de circuito impresso, caixa para montagem, soquete para o circuito integrado, radiador de calor para o SCR, fios, suporte de pilhas ou conector de baterias, fios, solda etc.