Muitos leitores não possuem um equipamento de som único ligado a uma tomada de força, mas sim diversos equipamentos que são alimentados separadamente e interligados de modo a funcionar como conjunto único. Um dos problemas que a alimentação separada oferece é o acionamento além de não se recomendar que amplificadores de potências elevadas tenham o alto-falante conectado no momento da ligação. Existem até circuitos sofisticados que, ou elevam a tensão da fonte gradualmente ou conectam depois da fonte o alto-falante de modo a ser evitado o "bump" que pode causar danos ao cone e demais partes mecânicas.
O projeto simples que propomos neste artigo é um acionador sequencial com tempos retardados de modo que os diversos aparelhos que formam um sistema de som sejam alimentados nos instantes apropriados.
Assim, somente depois que o amplificador for energizado é que os alto-falantes serão conectados às suas caixas e depois a fonte de sinal ou fontes de sinal é que serão alimentadas.
Os tempos, assim como a quantidade de cargas acionadas podem ser modificadas dentro de uma ampla faixa de valores, o que permite a utilização do aparelho em outras aplicações.
Um uso um pouco diferente para o aparelho seria apagar a luz de uma sala ou colocá-la numa posição de iluminação reduzida, alguns segundos depois do televisor ser ligado, conforme mostra a figura 1.
Isso seria feito de modo automático, aproveitando-se inclusive uma terceira posição com um pouco mais de retardo para ligar um ventilador ou mesmo um segundo amplificador de som para o estéreo externo da TV que então seria ajustado com tempo pelo usuário.
Outra aplicação seria num automatismo do tipo em que um elemento de aquecimento de água só pode ser ligado depois que uma bomba enviar água suficiente para mantê-lo submerso. Se o elemento de aquecimento for ligado fora da água ele pode queimar-se.
Mas, voltando à aplicação básica, que seria em sistemas de som, o nosso acionador sequencial pode ser montado numa caixa que centralizaria as funções principais, protegendo o equipamento e até facilitando sua utilização, conforme mostra o diagrama de blocos da figura 2.
Desta forma, acionando uma chave única teríamos a energização do amplificador de potência, em seguida a conexão dos alto-falantes e depois a energização das fontes de sinal. A monitoria do acionamento por meio de um LED indicador, por exemplo, e a presença de uma chave única de controle também garantiriam uma boa segurança no sentido de não se deixar nenhum aparelho ligado.
CARACTERÍSTICAS
* Tensão de alimentação: 110/220 VCA
* Potência consumida: menor que 5 W
* Carga controlada: até 10 A
* Tempos de retardo: 1, 5 e 10 segundos aproximadamente
COMO FUNCIONA
O circuito conta com três relés que devem ser acionados em tempos diferentes quando houver a sua alimentação, conforme mostra a figura 3.
Cada relé é energizado por um transistor que tem no circuito de base um capacitor e um resistor. A constante de tempo deste circuito RC na base do transistor determina o retardo na sua condução e, portanto, do acionamento de cada relé.
Os valores dos capacitores podem ser alterados numa boa faixa não devendo, entretanto superar 2 200 µF, pois eventuais fugas podem tornar o funcionamento do circuito errático.
Com o relé indicado podem até ser agregadas mais duas etapas de acionamento de relés, sem problemas, mas para mais etapas será conveniente aumentar a corrente de secundário do transformador.
Observe que, mesmo um transformador de 9 V pode funcionar neste circuito, pois após a retificação temos uma elevação da tensão e os próprios relés de 12 V operam com uma faixa relativamente ampla de tensões.
O importante na escolha dos relés, se um deles pelo menos vai ser usado na conexão de caixas acústicas é que a corrente de contacto seja compatível com a potência.
Um amplificador de 200 W RMS por canal, por exemplo, ao excitar uma carga de 4 Ω pode fornecer correntes de mais de 7 ampères.
Evidentemente, os picos chegam a valores mais altos, o que deve ser previsto pelo montador.
MONTAGEM
Na figura 4 temos o diagrama completo do acionador.
A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 5.
Os relés usados para acionamento simples podem ser os G1RC2, mas para controle de dois canais de caixas acústicas devem ser usados relés de contactos duplos, ou então dois relés controlados por dois canais sequenciais com tempos de retardo aproximadamente iguais.
Os resistores são todos de 1/8 W ou maiores e os capacitores devem ter tensão de trabalho de 16 V ou mais, exceto C1 que deve ser de 25 V.
O transformador tem enrolamento simples secundário de 12 V com pelo menos 500 mA de corrente e enrolamento primário conforme a rede de energia.
Os diodos de D1 a D3 são de uso geral como os 1N4148 ou mesmo 1N914, enquanto que D4 pode ser qualquer retificador de silício para 1 ampère.
Os transistores admitem equivalentes como os BC547, BC549 e até mesmo tipos de média potência como os BD135.
UTILIZAÇÃO
Na figura 6 temos o modo de se utilizar o aparelho com as ligações completas dos dispositivos externos de um equipamento de som.
Depois de testar o aparelho, verificando se todos os relés fecham os contactos sequencialmente nos tempos previstos é só utilizar o aparelho.
Para esta finalidade, proceda da seguinte forma:
a) Ligue o amplificador
b) Ligue a fonte de sinal ou fonte de sinais
c) Acione S1
Depois de alguns segundos, o sistema estará pronto para ser usado.
Semicondutores:
Q1, Q2, Q3 - BC548 ou equivalente - transistores NPN de uso geral
D1, D2, D3 - 1N4148 ou equivalentes - diodos de silício de uso geral
D4 - 1N4002 ou equivalente - diodo retificador de silício
Resistores: (1/8 W, 5%)
R1. R3. R5 - 47 k Ω
R2, R4, R6 - 10 k Ω
Capacitores:
C1 - 470 µF/25 V - eletrolítico
C2 - 4,7 µF/12 V - eletrolítico
C3 - 220 µF/12 V - eletrolítico
C4 - 470 µF/12 V - eletrolítico
Diversos:
S1 - Interruptor simples
F1 - Fusível de 1A
T1 - Transformador com primário de acordo com a rede local e secundário simples de 12 V x 500 mA
K1, K2, K3 - G1RC2 - Relé de 12 V com contactos de 10A
Placa de circuito impresso, caixa para montagem, terminais de ligação e tomadas, cabo de força, suporte de fusível, fios, solda, etc.