Uma das aplicações imediatas para o circuito integrado 555 é como timer acionando diretamente um LED indicador. Damos o nosso circuito, bastante simples e que pode ser usado em diversos momentos como, por exemplo, no laboratório, em jogos, para intervalos de tempo de até pouco mais de meia hora. Uma outra utilidade importante é em banhos de revelação, reações químicas, tempos de cozimentos ou ainda corrosão de placas de circuito impresso.
Obs: Neste mesmo site existe outro circuito de timer de bolso que aparece com a denominação Timer de bolso (ART526).
Pressione o interruptor de partida depois de ajustar o intervalo de tempo desejado. O LED vai apagar e só voltará a acender quando o intervalo de tempo ajustado for completado.
Simples de usar ele serve como timer de mesa, de bolso ou para a bancada. Até mesmo na escola ou em reuniões ele serve para limitar o tempo de respostas ou da palavra de um orador, evitando que ele se estenda além do necessário.
Com pequenas alterações podemos fazer com que ele acione um buzzer (do tipo vibrador) de modo a se obter um aviso sonoro no final do tempo desejado.
A alimentação do circuito é feita com 4 pilhas pequenas e seu consumo na condição de cronometragem é bastante baixo, o que garante uma boa durabilidade para a fonte de energia.
COMO FUNCIONA
A configuração básica é de um monoestável em torno do conhecido circuito integrado 555, e que é mostrada na figura 1.
Quando, na condição de espera, a saída deste circuito integrado mantém-se sem tensão, ou seja, no nível baixo. Um LED ligado entre o positivo da alimentação e esta saída, acenderá nestas condições, pois haverá uma diferença de potencial de 6 V aproximadamente entre o resistor limitador e o LED.
Quando aterramos por um instante a entrada de disparo, que corresponde ao pino 2, a saída muda de estado, passando a apresentar uma tensão bem próxima da tensão de alimentação, ou seja, 6 volts.
Como entre o anodo e o catodo do LED passa a haver a mesma tensão, ou seja, uma diferença de potencial nula, ele apaga.
O tempo em que a saída do circuito integrado permanece com esta tensão é determinado pelos valores de R e de C segundo a fórmula:
T = 1,1 x R x C
Onde: T é obtido em segundos quando R for dado em ohms e C em farads.
O valor máximo de R recomendado é de 2,2 M ohms e de C de 1 000 uF o que nos leva a um intervalo máximo de temporização de 2 420 segundos ou aproximadamente 40 minutos.
Usando para R um potenciômetro de 1 M ohms, por exemplo, podemos ajustar os tempos numa faixa de 2 a 20 minutos aproximadamente. Evidentemente, deve-se considerar a tolerância dos componentes que em alguns casos pode chegar aos 20%.
No final do tempo decorrido a saída volta ao nível baixo, fazendo com que o LED apague.
Na figura 2 damos o modo de se fazer a ligação de um zumbidor de até 100 mA para corrente contínua caso o leitor deseje uma unidade com aviso sonoro.
Veja que, neste caso, o funcionamento é inverso, ou seja, o buzzer ou zumbidor é ativado no final do intervalo.
MONTAGEM
Na figura 3 temos o diagrama completo do nosso timer.
Na figura 4 temos a montagem numa placa de circuito impresso do tipo universal com o padrão de uma matriz de contactos, onde o leitor pode fazer uma experiência prévia de funcionamento.
Os resistores são de 1/8 W ou maiores e o potenciômetro de ajuste pode ser linear ou log. Damos preferência ao tipo linear por possibilitar uma calibração de escala mais apropriada.
O capacitor C1 deve ser de boa qualidade, pois fugas indevidas podem afetar o funcionamento do aparelho. A tensão de trabalho deste capacitor pode ficar na faixa de 6 a 25 volts.
O LED é vermelho comum ou de outra cor e S1 é um interruptor de pressão do tipo NA (normalmente aberto) ou botão de campainha.
Para as pilhas deve ser usado um suporte apropriado e a caixa plástica pode ser do tipo mostrado na figura 5.
PROVA E USO
Coloque as pilhas no suporte e ligue S1. O LED deve acender. Ajuste o tempo no potenciômetro P1 colocando inicialmente no mínimo. Aperte S2 e solte. O LED deve acender e assim permanecer por um certo tempo. Mudando de posição P1 e repetindo esta operação os tempos em que o LED fica aceso vão se tornando maiores.
Para fazer uma escala em P1 compare os tempos obtidos em diversas posições de ajuste com o marcado na temporização com um relógio comum.
Se quiser intervalos de tempos maiores que o original use para P1 um potenciômetro de 2,2 M ohms e para C1 um capacitor de 1 000 uF.
Para usar, ajuste sempre antes P1 para depois ligar a alimentação e apertar S2.
Semicondutores:
CI-1 - 555 - circuito integrado
LED1 - LED vermelho comum ou de qualquer cor
Resistores: (1/8 W, 5%)
R1 - 47 k ohms - amarelo, violeta, laranja
R2 - 100 k ohms - marrom, preto, amarelo
R3 - 1 k ohms - marrom, preto, vermelho
P1 - 1 M ohms - potenciômetro - ver texto
Capacitor:
C1 - 470 uF- eletrolítico para 6V ou mais
Diversos:
S1 - Interruptor simples
S2 - Interruptor de pressão NA
B1 – 6 V - 4 pilhas pequenas
Placa de circuito impresso universal, caixa para montagem, suporte para 4 pilhas pequenas, botão e escala para o potenciômetro, suporte para o LED, fios, solda, etc.
