Este circuito pode ser usado para dar efeitos especiais em robôs e dispositivos mecatrônicos que tenham recursos de som e também em sistemas de som no carro, onde um conjunto de lâmpadas de 12 V piscará ao ritmo da música. Para o som de robô ou doméstico, uma fonte de 6 a 12V pode ser utilizada ou as próprias baterias do sistema, as lâmpadas coloridas podem ser instaladas num painel ou na cabeça do robô em lugar de seus olhos, produzindo um efeito de caleidoscópio acionado pelo som.
Nota: Artigo publicado na revista Eletrônica Total 148 de 2011.
Luzes rítmicas são sistemas de efeitos decorativos muito interessantes para aparelhos de som em geral.
Em um robô, podemos fazer um painel com uma ou mais lâmpadas que piscarão de acordo com a sua fala ou outro som que ele reproduzirá no seu alto-falante embutido. Mesmo no som doméstico, do tipo de carro usado com fonte, podemos montar uma caixa com muitas lâmpadas dando um efeito diferente.
O circuito utiliza transistores comuns e pode operar com até 1 ampère de corrente, o que significa até 5 lâmpadas do tipo de 200 mA. Para um sistema estéreo podemos montar duas unidades iguais e ligar uma em cada saída de som.
A conexão ao aparelho de som é direta, não havendo necessidade de recursos especiais.
Características
• Tensão de alimentação: 12 V
• Corrente máxima: 1 ampère
• Número de transistores: 2
• Potência mínima: 100 mW
Como funciona
O sinal do amplificador de áudio, retirado do próprio alto-falante, é levado a um transformador que serve para fazer um melhor casamento de impedâncias e para proporcionar um isolamento entre os circuitos.
Um resistor limita a potência aplicada ao circuito, que é de grande sensibilidade. Esse resistor Rx depende da potência do aparelho de som e com qual luz rítmica deve funcionar, segundo a tabela 1.
O sinal do transformador excita diretamente a base de um transistor NPN que atua como driver para um transistor NPN de maior potência.
O transistor NPN de saída, do tipo TIP31 ou equivalente, deve ter um radiador de calor, e serve para controlar diretamente as lâmpadas. Assim, com as variações de sinal, o transistor Q2 conduz a corrente fazendo a lâmpada piscar.
Montagem
Na figura 1 temos o diagrama completo de um canal da luz rítmica sem sua fonte de alimentação.
Como são usados poucos componentes, o leitor pode realizar a montagem com base numa pequena ponte de terminais seguindo a disposição mostrada na figura 2.
O transformador T1 pode ser um transformador de saída para transistores (encontrado em rádios antigos fora de uso) com o enrolamento de baixa impedância ligado a Rx. Também pode ser usado um pequeno transformador de alimentação com primário de 110 V e secundário de 9 ou 12V, e corrente entre 100 e 500 mA ligado ao resistor Rx.
Os transistores admitem equivalentes e a lâmpada de 6 a 12 V pode ter correntes entre 50 e 500 mA e, no máximo, podemos ter um total com corrente de 1 A. Para melhorar a reposta do circuito, evitando assim que a lâmpada pisque demais, podemos ligar um capacitor eletrolítico de 1 a 22 F entre o emissor e a base do transistor Q1. Esse capacitor deve ter o positivo no emissor de Q1.
O conjunto pode ser alojado numa pequena caixa plástica e a lâmpada conectada por fio de até alguns metros. Na figura 3 temos uma sugestão para a montagem.
Na figura 4 temos uma sugestão de fonte de alimentação para o circuito, caso o leitor queira usar o sistema com som doméstico ou num dispositivo mecatrônico que tenha seu amplificador.
A fonte indicada serve para dois aparelhos com duas lâmpadas de 500 mA numa versão estéreo. O transformador tem enrolamento primário de acordo com a rede local e secundário de 12 V x 1A.
Prova de uso
Para operar o aparelho, basta ligar o som e a alimentação.
Com determinado volume, a lâmpada deve piscar acompanhando o ritmo do som reproduzido. Não existem ajustes, mas se o leitor julgar necessário poderá colocar um potenciômetro entre o emissor e a base de Q1.
Esse potenciômetro será de 10 kohms.
