Um Voltímetro Sonoro

   Multímetros são instrumentos indispensáveis na bancada de qualquer aficionado de eletrônica. Quando bem utilizadas , as escalas de tensão destes equipamentos permitem avaliar  circuitos que apresentem defeitos e , através destas medidas chegar à(s) causa(s) da falha. 

   Via de regra  durante as medidas  de tensão precisamos desviar o olhar do local onde estão as pontas de prova para fazer a leitura no display do multímetro. Neste momento as chances de acontecer um curto- circuito involuntário no local em que estão as ponteiras são enormes. 

   Este circuito permite estimar  a tensão em determinado ponto através da frequencia de um sinal de áudio emitido por um buzzer comum.   Assim , se a tensão em um ponto qualquer for de 5 V  teremos um sinal com determinada frequencia .  Se a tensão neste mesmo ponto subir para 9 V,  a frequencia do som emitido será maior. Obviamente não podemos comparar a precisão deste circuito com um voltímetro comum , mas com a prática,  será perfeitamente possível  determinar  qual o nível de tensão em determinado ponto sem a necessidade de desviar a atenção do local  analisado.

   A base do circuito é formada pelo CI  PLL (  Phase Locked Loop ) CD4046B . Este integrado possui internamente um oscilador controlado por tensão (VCO) , que varia a sua frequencia conforme a tensão que entra em seu pino 9.   Este sinal está disponível no pino 4 , local em que conectamos um buzzer comum para que possamos ouvi-lo.    Pronto,  está explicado o funcionamento.

  O  push button  de leitura foi incluído apenas para que o som do buzzer não fique irritante , pode eliminá-lo se quiser.  Jamais injete na entrada de medição uma tensão superior àquela que está alimentando o circuito integrado, sob pena de danificá-lo. Ou seja, se a alimentação do CI estiver em 9 V esta é também  a tensão máxima que pode ser medida.

Anti Grampo Telefônico

     Se você trabalha em Brasilia certamente irá precisar de um destes. Somente os Órgãos de Justiça tem o poder de autorizar o uso de escutas telefônicas,  mas isto não significa que este risco não exista no nosso dia a dia. Existem inúmeras empresas que oferecem os chamados serviços de "grampeamento" seja por casos amorosos , espionagem industrial  ou ainda por motivos políticos. 

    Ao conectar este circuito em série com a sua linha  fixa, ele é capaz de informar através do acendimento de um  um led   se seu telefone está grampeado,  ao mesmo tempo que deixa o aparelho mudo impedindo a conversação.  Durante o uso com extensões normais , no momento em que se atende o telefone principal , ele emudece a extensão tornando confidencial a ligação principal . Uma chave comum  inibe o funcionamento do aparelho e permite o uso normal do telefone com as extensões . 

     O circuito trabalha como uma carga artificial sobre a tensão da linha telefônica . Quando o fone é retirado do gancho ocorre uma queda na tensão de linha . Se for conectada mais uma carga na linha ,seja uma extensão comum ou uma escuta não autorizada, esta tensão cai mais ainda e o circuito detecta fazendo o transistor cortar e interromper a ligação.

   Não é preciso se preocupar com a polaridade da linha durante as conexões ( a ponte de diodos está aí pra isso) . Se utilizar equivalentes para Q1, cuide para que a sua tensão emissor/coletor esteja acima dos 80V . O valor do zener  poderá ser entre 12V e 18V , dependendo da linha.

 

    A interpretação visual é a seguinte:

   Com o fone principal no gancho , o led verde deverá estar apagado . Quando o monofone é retirado do gancho ele acende e a conversação será normal.  Se alguém retirar a extensão do gancho o led deverá apagar e o telefone ficar mudo.

     Quando se aciona a chave S1 , o led vermelho acende e podemos utilizar as extensões normalmente . Neste caso é melhor não ter o que esconder , porque qualquer grampo funcionará normalmente também.

Cascata De Leds ( Snow Fall)

    Belo efeito para seu Natal . O efeito final é de como se fosse uma chuva de luzes caindo. Veja um exemplo em   https://www.youtube.com/watch?v=UNlRhncDyh8.
    O que vale aqui é a diversão e o aprendizado já que sai mais barato comprar pronto. O circuito aparentemente é complexo mas não é de fato. Além do mais você não vai querer passar a vida toda montando pisca pisca de um led não é mesmo?

    Basicamente é um sequencial comum , mas com algumas particularidades. O circuito em torno do primeiro gate do 4093 gera os pulsos de clock.  Serão acionadas as saídas em sequencia até que chegue na décima , momento em que  o pino 13 é positivado pela décima saida e o circuito "trava".   Em  R1 é ajustada a velocidade de sequenciamento. Os outros dois gates formam um oscilador com o ciclo ativo variável e serve resetar o 4017 de tempos em tempos, fazendo o ciclo recomeçar sempre depois de um intervalo ajustado em R7. 

   Importantes também são os capacitores conectados ao coletor de cada transistor. São eles que mantém cada led aceso por um tempo a mais quando o transistor corta e formam com isto o rastro luminoso característico .

    Utilize leds brancos  de alto brilho e impressione a todos com o efeito.

Controle Remoto Com Caneta Laser

    Tenho certeza que você  já usou (ou pelo menos já  viu )  uma  caneta laser, seja em palestras, aulas ou apenas por diversão . Mas não posso afirmar com certeza que já pensou no uso que proponho aqui . Depois de montado este circuito você poderá ligar e desligar praticamente qualquer dispositivo eletro-eletrônico à distância  e utilizando apenas  o feixe de luz de  uma caneta laser. A distância só é limitada pela sua pontaria.

     Vale lembrar que o circuito é biestável , ou seja,  com um comando em um sensor ligamos a carga que assim permanece até que  seja detectado  um feixe de luz no segundo sensor . Neste momento ocorre a mudança de estado do circuito e a carga é desativada.
     Na ilustração de montagem , os LDR's ficaram na placa mas na aplicação real eles podem ficar distantes, ligados através de fios com comprimentos apropriados e protegidos da luz ambiente  dentro de tubos opacos. Se houver tendência a disparos erráticos modifique o valor de R3 e R4 . Pode reduzir até a 1K se for extremamente necessário.
     Como alimentação  pode ser utilizada pilhas , baterias ou fonte  sendo esta última a preferida se o circuito precisar ficar ativo por muito tempo.

Indicador De Fusível Aberto

    Identificar a abertura de um fusível  , seja numa residência ou em um ambiente industrial será muito mais fácil  com o uso deste pequeno circuito. Utilizando a pré-histórica lâmpada neon , conseguimos um circuito simples , eficiente , barato e confiável que pisca automaticamente quando o fusível rompe seu filamento interno.
   O circuito deve ser ligado em paralelo com o suporte de fixação do fusível . Enquanto o fusível está em bom estado , ele põe em curto o circuito indicador de  forma que a tensão é nula sobre ele.  Quando o fusível  ''queimar"  , e supondo que exista uma carga  qualquer do outro lado , haverá uma tensão suficiente entre os extremos  do suporte do fusível  para que o indicador opere. Nestas condições , o capacitor C1 será lentamente carregado via D1 e R1 até que atinja a tensão de ionização da lâmpada neon . A lâmpada produzirá então um "flash" que fará com que o capacitor se descarregue e o ciclo continuará  assim até a normalização do funcionamento ou o desligamento do circuito principal  do qual o fusível faz parte.

    O mesmo circuito , sem modificação alguma,  pode ser utilizado para monitorar disjuntores também . A ligação deverá ser ,acho que  é meio óbvio,  em paralelo com os bornes do disjuntor.

Iluminação Noturna Automática

    Outra  versão de um circuito  que faz as funções de um interruptor crepuscular  . Este é muito mais simples  , mas bastante  eficiente . Para quem ainda não sabe  , ele faz o seguinte:

   Quando anoitece  a lâmpada acende automaticamente, quando amanhece ela se apaga.  Simples assim...

   A simplicidade tem seu preço. Neste caso o maior inconveniente é durante as tempestades . Se ocorrerem relâmpagos   pode ocorrer o apagamento da lâmpada  durante os clarões.
    Cuide também para que faróis de veículos ou mesmo a iluminação da própria lâmpada não atinjam diretamente  a face do LDR  durante a noite  pois o mesmo problema  acontecerá.

Alarme De Toque Para Maçaneta

    Você já pensou em transformar a maçaneta da sua porta em um eficiente alarme?  Simplesmente pendure a alça deste alarme na maçaneta da sua porta ( pelo lado de dentro é claro..) e durma tranquilo.
     Assim que alguém tocar a fechadura pelo lado de fora , um alarme sonoro é disparado afugentando o sujeito, ou pelo menos dando tempo de você tomar as providências cabíveis . A parte mais interessante é que o alarme disparará mesmo que o intruso esteja utilizando luvas. A única exigência é que a porta não seja toda de metal senão o circuito ficará disparado indefinidamente.

     A bobina é feita enrolando vinte voltas de fio esmaltado  20 AWG ( +/- 0,8 mm  de diâmetro)  em um lápis comum.  Raspe as pontas do fio e solde a bobina  no local indicado. 

    Para o loop de antena , faça uma argola com  20 cm de fio comum paralelo , junte as duas pontas e solde na posição indicada da placa.

    Para o buzzer utilize uma unidade para 9 V  e que já possua um  oscilador interno .

    Depois de tudo montado  conecte uma bateria de 9 V,  pendure o loop de antena na maçaneta  e ajuste o potenciômetro para que o circuito fique no limiar de disparo.   Mantenha a mão longe da maçaneta enquanto faz este  ajuste.

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Simples Liga/Desliga Por Som

    Há algum tempo atrás  postei um circuito de Clapper ( liga/desliga com o som das palmas) bem eficiente. Mas vamos ser sinceros : não era lá dos  muito simples. 

    Existem n formas de se fazer um circuito sensível ao som  com n ao quadrado formas de  utilização . Esta forma que vou mostrar é realmente um dos modos mais fáceis de fazer . 

     Basicamente o que temos é um dispositivo que poderá acionar um equipamento eletroeletrônico qualquer  quando o microfone captar a vibração do ar provocado por uma batida de palma ( por exemplo) . Se uma nova batida for captada ocorrerá o desligamento do equipamento . Como é utilizado um relé , diferentes dispositivos podem ser controlados , como por exemplo  lâmpadas,  motores e alarmes . 

Utilizei SCR´s diferentes porque é o que eu tinha no momento . Tipos idênticos devem funcionar , somente lembre-se de usar resistores de gate do mesmo valor para ambos.

O capacitor C1 deve obrigatoriamente ser do tipo não polarizado.

O microfone é de eletreto comum e tem polaridade de ligação , que deve ser obedecida.

Cuidado com a identificação correta dos pinos do relé , ele é  importante no circuito e erros de ligação vão impedir o funcionamento correto.

No trimpot controlamos a sensibilidade e o ajuste é um pouco crítico portanto tenha paciência. Por falar em sensibilidade , devido à simplicidade do circuito , não espere que ele reaja ao tilintar  de uma moeda caindo numa taça de cristal.

Sinalizador Para Interruptor

   Interruptores que possuem  luz piloto são ótimos para facilitar a localização da sua tecla de acionamento no escuro . Assim que a iluminação do local é desligada , uma pequena lâmpada se ilumina , ou pisca,   no painel do interruptor . Desta forma  podemos ter uma ideia de onde está o interruptor   no escuro e a chance de tropeçar  e ocorrer um  acidente ,  diminui  razoavelmente.

   Quando as lâmpadas incandescentes dominavam , os circuitos de sinalização eram  muito simples e se resumiam em  uma  associação de resistores/diodos/ led  em paralelo com os contatos do interruptor.  E isto funcionava muito bem.    Com o crescente uso das lâmpadas de baixo consumo ( leds e fluorescentes compactas ) um problema tornou-se aparente : a pequena corrente que atravessa o circuito do sinalizador é suficiente para carregar os capacitores internos destas lâmpadas . Quando estes capacitores atingem determinada tensão  ( geralmente  insuficiente para funcionamento normal da lâmpada ) , eles se descarregam gerando uma piscada rápida  e o ciclo se inicia novamente.  Assim , mesmo com o interruptor desligado ocorrem rápidos flashes na lâmpada  que são suficientes para incomodar ou ,dependendo da pessoa, assustar.

     Temos aqui uma solução alternativa para este inconveniente  . Este pequeno circuito  tem a mesma função de sinalização no escuro , mas é totalmente independente do interruptor de modo a não interferir no seu funcionamento.  Quando   a iluminação é desligada e o local ficar escuro, um  LDR detectará a situação e liberará um oscilador composto por apenas 4 componentes mais o led  indicador. Quando o local está iluminado a baixa resistência do LDR impedirá a carga do capacitor , inibindo a oscilação.

    Na instalação,  faça um furo no espelho do interruptor e deixe a superfície do LDR exposta de modo que ele possa captar a iluminação ambiente. A única desvantagem do circuito é a necessidade de usar uma pequena bateria de 3V .  Mas isto não será um grande problema  porque o consumo está na faixa de microampéres , o que fará a bateria durar muito tempo.

Teste Para Controle Remoto RF

    Como saber se o controle remoto do portão ou do veículo está emitindo sinal ?  Fácil, é só montar este circuito. Muitos ( mas nem todos) dos sistemas comerciais de abertura de porta de garagem e alarmes automotivos utilizam  freqüencias  próximas a  433 Mhz . Utilizando módulos receptores de RF  que trabalhem nesta freqüencia ,  podemos detectar os sinais e com isso acionar um led indicador de funcionamento. Temos atualmente disponíveis no mercado módulos de  muito baixo custo , que podem ser usados com ótimos resultados. 

     O que usei foi exatamente  o modelo abaixo, mas qualquer outro deverá funcionar .

       

Vamos ao circuito .

    À  montagem :

   E abaixo temos  a placa sugerida para a montagem :

      A tensão do Módulo de RF deve ser no máximo 5V,  daí o uso do regulador 78L05 . Importante também é a sua freqüencia de recepção ,  observe isto atentamente.    A antena , para  a faixa de 433Mhz , deverá ter de 16 a 17 cm de comprimento, mas isto para testes de alcance. Se for utilizado apenas para detectar a presença do sinal próximo , nem antena precisa.

      Na saída do receptor existe muito ruído  e cabe a C1 e R1 diminuir  interferências no acionamento. No entanto qualquer  transmissor nas proximidades e na mesma freqüencia acionará o led,  não importando se foi você ou não quem apertou o botão , Ok?.

Caça-Níqueis Eletrônico

    As máquinas de caça-níqueis , tão difundidas em cassinos ao redor do Mundo,   são proibidas aqui no Brasil . Sem entrarmos no mérito da questão , podemos criar uma versão eletrônica  bastante simplificada com propósitos de entretenimento e também de aprendizado  , já que pode ser perfeitamente utilizável como práticas de eletrônica Digital. Utilizando leds comuns para simular os símbolos de giro , obtemos diversão garantida pra reuniões familiares e afins . 

     Assim que pressionarmos  S1 ( que faz as vezes da alavanca do jogo real ), todos os leds começarão a piscar rapidamente . Quando S1 for solta , depois de um tempo,  um dos leds da primeira coluna ficará aceso , não podendo ser previsto qual deles será . Alguns segundos depois é a vez de um  led da segunda coluna ficar aceso . Finalmente , após mais um tempo, é a vez de um led da terceira coluna ficar aceso.  Se após este processo tivermos três cores idênticas acesas , teremos um vencedor.

     Apesar da quantidade de Circuitos Integrados , a montagem não é muito complexa . Observe que são três módulos que se repetem.  Uma melhoria no circuito seria acrescentar efeitos sonoros , talvez...

      Mas o melhor mesmo é ir pessoalmente até Vegas , jogar na máquina tradicional e  perder o pouco que se tem.

Aviso de Correspondência Recebida

    Esta é uma versão  simplificada de um circuito que tem por objetivo informar quando alguma carta foi inserida na caixa de correspondência . Com o advento do correio eletrônico e das redes sociais   diminuiu bastante a troca de cartas  escritas em papel , mas por algum motivo muitas pessoas ainda têm este hábito e além disto as contas continuam chegando  em ritmo apavorante.

  Quando alguma correspondência for colocada na caixa , um interruptor estrategicamente instalado acionará o circuito,  gerando um sinal sonoro  e fazendo um led se iluminar . O sinal sonoro é temporizado e deve silenciar depois de uns 5 segundos . Já o led deverá  ficará aceso memorizando o fato ocorrido. Para rearmar o circuito , deixando-o em alerta novamente, basta desligá-lo e novamente ligar ( depois de retirar as cartas é claro).

    

      A parte mais crítica será a instalação física , já que deverá ser cuidadosamente instalada a chave que detecta quando uma carta foi inserida. O led deverá ficar em local visível  e não precisa estar obrigatoriamente próximo da caixa. Na realidade todo o circuito pode ser instalado dentro de casa e somente a chave sensora precisa ficar dentro da caixa.  Também será necessário  verificar se não ocorre infiltração de água , o que mais cedo ou mais tarde , causará problemas. 

Uma Vela Eletrônica

   Este circuito pode produzir o efeito tremulante da chama de uma vela com  bastante realismo. Uma montagem diferente que pode ser usada para  presentear alguém ou para usar em efeitos luminosos em geral.
Capriche no acabamento final em forma de vela   e quem sabe também possa servir  para criar um clima naquele jantar que promete.... Que o circuito produz um efeito interessante pode ter certeza , mas que o jantar vai render alguma coisa , eu não posso garantir.

     Para que tenhamos o efeito de tremulação basta fazer o led piscar aleatoriamente e de modo que o tempo de apagamento seja menor que o tempo de acendimento. Acrescente vários osciladores com freqüencias diferentes  controlando o led ao mesmo tempo e pronto.  Durante o uso é conveniente que o led não fique diretamente exposto à visão , assim melhora a impressão de chama.

   Se não ficar satisfeito com o efeito troque o valor dos capacitores . Fuce à vontade,  este circuito é excelente para experiências.

Leds Indicadores 110 / 220V

    Este circuito tem como finalidade identificar se a tensão em uma tomada é  110 ou 220V mediante a indicação de um par de leds coloridos.

  Sabendo com certeza qual a tensão em determinada tomada de energia , podemos  prevenir acidentes ou danos em aparelhos conectados  indevidamente neste ponto.

    O funcionamento é tão simples quanto o esquema : ao conectar o circuito na tomada o led vermelho  iluminará se neste ponto tivermos 110V ( 127V aqui no Brasil) . Se , por outro lado,  na tomada estiver presente a tensão de 220V,  ambos os leds se iluminarão.  Simples , prático e confiável.  Acho desnecessário informar  que se não houver tensão , ambos permanecerão apagados.

    A montagem efetuada com cuidado pode ser embutida dentro de um plug comum , facilitando o transporte e uso.

Por falar em montagem,  ela é tão simples que dispensa até a placa de circuito impresso.

      Dependendo das características dos leds utilizados , pode acontecer de em 110 V o led vermelho apresentar um tênue brilho . Se isto ocorrer,  use provisoriamente um potenciômetro no lugar de R2 e ajuste até no ponto que ele apague totalmente. Depois meça o valor  ajustado no potenciômetro e instale em seu lugar um resistor do mesmo valor encontrado.

Placar Automático Para Pebolim

    Circuitos de contagem automática de passagem possuem uma vasta gama de aplicações práticas. Este aqui tem a finalidade de contar quantas vezes  a bola passa pelo gol  nos jogos de pebolim. Evidentemente não é uma aplicação assim , como dizer...  extremamente útil  , mas é legal e também  um bom exercício de Eletrônica Digital.  O circuito pode, é claro, ser utilizado para outros fins como a contagem de objetos ou pessoas.
   Também não é preciso dizer que são necessários dois circuitos idênticos , um em cada gol.

    Toda a parte de contagem ,decodificação e excitação do display  fica a cargo do CD 4026 , deste modo a complexidade  fica bastante reduzida . Na parte do sensor temos um led de alto brilho que fica permanentemente iluminando o LDR . Com isto o 555 mantem sua saída em nível baixo . No momento que a bola passa entre  o led e o LDR  o feixe de luz é interrompido , a resistência do LDR aumenta e  o  555 gera um pulso positivo na  sua saída . Este pulso de subida é então utilizado para incrementar a contagem  do 4026. O botão S1 zera o placar .

    A parte de instalação do sensor  é a parte mais difícil  e não deve ser desprezada , pois o bom  funcionamento do sistema em geral  depende dela.  Depois de tudo instalado , faça a regulagem fina do trimpot de modo que o circuito  responda corretamente e incremente a contagem  quando a bola passar pelo gol  e interromper o feixe de luz  que chega ao LDR.

   Não tente aumentar a tensão de funcionamento, pois pode danificar o CD4026 e/ou display . Se precisar realmente fazer isto , insira resistores limitadores em série com cada pino de saída ao display.

   A contagem como dá para perceber , fica em apenas um dígito, mas se seu adversário ( ou você) for "pato"  , ele pode ser ampliado para mais .