Fonte Sem Transformador

   Transformadores são componentes fantásticos , mas  apresentam algumas características que podem ser indesejáveis em algumas situações.  São pesados , volumosos, geram  tensões induzidas nas proximidades e ainda são relativamente caros.  Uma das alternativas para se fugir ao uso  do transformador é a chamada FAST (fonte de alimentação sem transformador).

    As fontes sem transformador  são uma boa alternativa  para a alimentação , a partir da rede de energia comercial, de circuitos que  tenham baixo consumo. Entretanto este tipo de configuração exige muito cuidado no uso,  pois o circuito alimentado estará conectado diretamente à rede . Em alguns casos onde a isolação galvânica seja requisito obrigatório de segurança , seu uso está descartado. Mas em situações onde o circuito ficará sem nenhum tipo de contato físico com o usuário final , seu uso torna-se bem atraente .

     Muitos vão pensar " porque não usar estas fontes chaveadas de R$5,00 ?"  Ora, porque o objetivo aqui é aprendizado , hobby ou os dois  .  

     Aqui está o circuito. Trata-se de uma fonte  por redução RC onde C1 e R1  reduzem a tensão e limitam a  corrente a um valor seguro . Na seqüencia temos dois reguladores , sendo o primeiro um regulador paralelo ( Shunt) ,  seguido por outro regulador série. 

    Para funcionar em 220V  troque C1 por uma unidade de 1uF - 600V , sempre despolarizado, e R1 por 100K . Se quiser outras tensões na saída ( de 3 a 9 V ) troque o valor do zener DZ2 . 

  

Relembrando :

  Só utilize esta solução se não houver possibilidade do contato físico entre qualquer pessoa  com o circuito.

Alarme Térmico

     Um circuito simples,  mas com boas chances de aplicações reais. 

   O elemento principal deste alarme é um componente denominado  NTC ( resistor com coeficiente negativo de temperatura). Como o nome sugere , trata-se de um resistor que tem seu valor de resistência diminuído quando a temperatura sobre ele se eleva. Era bastante utilizado em amplificadores de áudio, onde tinha como função a  de regular a corrente de repouso das etapas de saída . 

   Ajustando o potenciômetro para um valor adequado , temos que, quando  a temperatura se elevar ,o NTC diminui sua resistência até um determinado ponto,fazendo Q1 entrar em corte  ( assim como Q2 ) e acionando o buzzer via Q3 . Por outro lado, quando a temperatura estiver abaixo do valor pré ajustado, o NTC  aumenta a resistência permitindo a polarização de Q1 que, na sequëncia , faz com que Q3 deixe de conduzir e  o buzzer deixe de  emitir som. 

  Abaixo o diagrama em toda a sua simplicidade

    Segue foto de um dos modelos de NTC disponíveis no mercado. Só por curiosidade observe seu valor . Está marcado 102 que significa  10 seguido de  2 zeros , ou seja 1000 Ohm ou 1K.

Relé De Estado Sólido (SSR)

     Relés de estado sólido são dispositivos  amplamente utilizados no ramo eletroeletrônico  porque oferecem várias  vantagens quando comparados aos relés eletromecânicos :

• São mais leves
• Silenciosos
• Rápidos
• Confiáveis
• Não possuem contatos que  se desgastam 
• Geram  muito pouca interferência
• Resistentes a choques e vibrações
• Ampla gama de tensão de acionamento
• Não produzem arco voltaico

  Abaixo a foto de um modelo comercial :

          

    Tudo isto já justifica seu uso em várias aplicações onde tenhamos de controlar cargas de elevada potência a partir de sinais relativamente fracos. Aliado a estas vantagens , podemos montar um sistema bem simples  e por uma fração do preço de um modelo comercial . Vejamos então :

Fiz  o diagrama a mão mesmo, mas acho que ficou claro , não?

     A potência controlada dependerá apenas do modelo do Triac  utilizado . Segundo o Datasheet , o BTA 139  é capaz de manejar 16A , mas com certeza  precisará de dissipador se controlar mais  de 1 A. Você pode , é claro, trocar por um modelo mais potente mas precisará modificar a placa.

Teste Suas Pilhas

      Quando queremos saber se uma pilha está boa  ou não  geralmente conectamos as pontas de um voltímetro nos pólos positivo e negativo dela e  verificamos se a tensão ainda está com pelo menos  80% da sua capacidade nominal . Com este procedimento podemos determinar se ela está ruim ( quando a tensão está excessivamente abaixo da nominal ), mas ainda não temos total certeza de que está boa.  Somente poderemos afirmar que a pilha tem condições de uso , medindo sua tensão enquanto ela estiver sendo submetida a um dreno de corrente. O modo mais simples de fazer isto é colocando um resistor  de valor adequado em paralelo com os  terminais da pilha  e em seguida verificar se a tensão se mantem dentro de uma faixa aceitável. 

  O circuito proposto faz exatamente isto : coloca um resistor em paralelo com a pilha e ao mesmo tempo mede a tensão que permanece entre seus terminais  . Se ela estiver  acima de  1 V um led se ilumina indicando sua boa condição. Se a tensão cair muito  o led não acende e concluímos que a pilha esta esgotada e imprópria para a maioria das aplicações ( pode ser usada para calculadoras de baixo consumo ou  circuitos do tipo  ladrão de Joule, mas este não é o foco). Vejamos o circuito em toda a sua simplicidade:

   O valor do resistor RX  é determinado pelo tamanho e pelo tipo das pilhas , seguindo a tabela abaixo:

   Independente do valor utilize unidades com potência de 2W , pois ele sofrerá aquecimento durante o teste.
   Para a calibração , o ideal é dispor de uma fonte de alimentação regulável , mas na falta desta monte o circuito abaixo :

      Retire provisoriamente RX do circuito e conecte o circuito acima como se fosse uma  pilha em teste . Ajuste  P1 até que o led se ilumine , depois gire  P1 em sentido contrário parando no exato ponto em que o led apague.  Está feita a calibração com razoável precisão . Não se esqueça de recolocar RX.

Um Gravador/Reprodutor de Sons

  Se algum dia você utilizou ( ou utiliza) aqueles gravadores  de fita cassete,  ficará maravilhado com este circuito.  Baseado no C.I.  ISD1820 , este projeto permite a  gravação e a reprodução de sons armazenados na EEPROM do chip.  A gravação dos sons é feita por meio do microfone embutido na placa, e a reprodução utiliza um alto-falante comum de 8 ohms. 

   Para gravar uma mensagem de voz simplesmente pressione o botão  Rec ao mesmo tempo que fala próximo ao microfone . Quando soltar  o botão , a mensagem estará gravada. Para  reproduzí-la  uma única vez , pressione e solte  o botão PlayE .   Se pressionar PlayL, a mensagem também será reproduzida, mas somente enquanto estiver pressionando o botão. A chave Repetição quando acionada deixa a mensagem em loop, ou seja, quando acabar a reprodução , começa  tudo novamente. 

     

   O tempo de gravação é de 10 segundos  e  através da modificação do valor do resistor R3 , podemos alterar este tempo . Com 220K teremos cerca de 20 segundos de gravação. O problema é que aumentando o tempo de gravação , diminuímos a qualidade do áudio e vice-versa. 

  As aplicações são muitas e só estão limitadas pela mente. Duvida? Pense um pouco e achará alguma.

   O ISD 1820 é relativamente barato e , na minha opinião, vale cada centavo. 

Sensor de Umidade do Solo

  Assim como nós , as plantas precisam da água para sobreviver. O nível correto de umidade  no solo é fator primordial para o correto desenvolvimento de qualquer tipo de planta . É  claro que determinar  o tipo e as especificações de solo corretos para cada tipo de planta em especial  não é uma coisa  simples, mas podemos  avaliar comparativamente se o solo está seco demais ou não.

  Este projeto "ecológico" tem como objetivo monitorar o grau de umidade da terra em  solos ou vasos de plantas. Através das  indicações de um led bicolor podemos avaliar se um determinado solo está com o nível de umidade correto para um determinado tipo de calibração. Assim , depois da correta calibração , se a umidade do solo cair muito, um led vermelho piscará indicando o fato , do contrário o mesmo led  estará iluminado na cor verde.

   As pontas sensoras podem ser feitas com agulhas de tapeceiro ou outro material qualquer que permita perfurar o solo. A calibração deve ser feita girando o trimpot  P1 e dependerá muito do tipo de planta que se deseja monitorar,  já que umas exigem solo mais  úmido do que outras.

Leds Rítmicos

      Montagem de fim de semana para iniciantes , mas com um efeito final bem agradável. Foi a primeira definição que achei para este circuito.  Quando instalado próximo a uma fonte sonora qualquer , pisca alguns leds quando ocorre  variações no volume do  som.  Os leds também respondem quando se fala próximo , quando se bate palmas , quando um avião passa ou quando um cachorro late.  O funcionamento é semelhante ao de um brinquedo antigo de uma flor que dançava ao ritmo da música.

       Não há nenhum tipo de dificuldade na montagem . O que pode causar dúvidas é a ligação do microfone de eletreto. Alguns já vem com fios outros não , mas não tem segredo veja abaixo:

O trimpot serve para ajustar a sensibilidade.  Com algumas modificações  , mostradas abaixo dentro do quadrado vermelho , o circuito serve para efeitos de luz em bailes para a moçada ( ainda existe isto? acho que estou ficando velho...)