quinta-feira, 31 de maio de 2012

Esquemas para Fontes de Alimentação

Nesta matéria disponibilizo uma coleção de esquemas elétricos para fontes de alimentação. Todos os circuitos são simples e fáceis de montar. Apesar de serem simples, as fontes funcionam muito bem e tem uma boa robustez.










Circuito de Fonte Regulada

O esquema elétrico apresentado pelo circuito da figura abaixo é de uma ótima fonte regulada. Esta fonte regulada de corrente contínua apresenta proteção contra curto-circuito e limitação de corrente.

Esta fonte regulável foi especialmente desenvolvida para transceptores de rádio amador famintos por corrente. Este consegue entregar uma corrente em torno de 20A em 13.8V. Para baixas correntes, por uma saída separada de limitação de corrente, a capacidade está em uma faixa de 15mA até 20A. O transformador de potência deve ser capaz de entregar pelo menos 25A em 17.5V até 20V. Quanto menor a tensão, menor será a dissipação de potência.

Lista de componentes:











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Fonte de Tensão Negativa

A fonte de tensão negativa ilustrada pelo circuito da figura abaixo é simples e eficiente. Esta fonte gera -5V a partir de uma fonte de alimentação de 12V ou de um conjunto de pilhas. O circuito da fonte de tensão negativa é baseado num CI que possuísse um esquema bem elaborado, barato e fácil de ser encontrado. O IT34063 apresentou ótimas características e atendeu bem os critérios citados anteriormente. Este consiste em um regulador chaveado o qual provê funções básicas para uma conversão DC-DC, isto é, converte qualquer tensão de entrada em uma tensão negativa de saída. Este circuito integrado pode operar com uma tensão de entrada que está entre 3 e 36V. As aplicações sugeridas pelo fabricante são: Carregadores de Baterias, NICs(Placas para interfaceamento de Rede), Hubs, Modens ADSL e o "suprimento de tensões negativas". O circuito típico da fonte negativa encontra-se abaixo:
Este componente poderá ser encontrado na maioria das lojas de eletrônica e seu custo está em torno de R$1.60. Você pode verificar o datasheet do circuito integrado: stepdown/stepup inverter DC-DC converter. Caso tenha dúvidas não deixe de comentar.





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Fonte de Tensão Negativa Simples

O circuito apresentado na figura abaixo é de um circuito fonte 9V. Este circuito é baseado num circuito integrado bem simples, o LM7809, o qual pode ser encontrado em qualquer loja de eletrônica. Também pode ser encontrado em lojas online caso não exista um fornecedor em sua cidade. Se caso precisar configura as indicações desta matéria.
Este circuito não necessita de uma placa de circuito impresso, devido ao número de componentes, e pode ser montado com o estilo aranha (os componentes são ligados uns nos outros). Além disso, o circuito pode compartilhar o espaço da mesma caixa em que está o transformador. Você só deve tomar cuidado com a dissipação que aumenta com o valor do secundário do transformador e o consumo do dispositivo a ser alimentado.






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Circuito Fonte 9V

O esquema elétrico apresentado na figura abaixo é um Circuito Fonte 12V. Esta fonte é indicada para alimentação de amplificadores de potência, para automóveis, transceptores PX, e outros equipamentos alimentados por 12 V com correntes até 5A. O ajuste da tensão de saída é feito no potenciômetro de fio de 1K. Os capacitores devem ter tensão máxima de trabalho de 16 ou 25 volts, os transistores devem ser bons radiadores de calor. O transformador é de 12 ou 15 V com 5A de corrente.








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Circuito Fonte 12V

O circuito desta fonte simétrica regulável possui proteção contra curto circuito na saída e tem excelente estabilização. Este esquema de fonte simétrica possui as polaridades negativa e positiva com um terminal neutro central.

O terminal positivo tem sua tensão de saída regulada pelo circuito integrado regulador LM317. Você pode conhecer mais detalhes sobre este regulador em minha matéria Circuito com LM317. O circuito de saída foi desenvolvido para fornecer uma tensão regulável e controlável a partir do potenciômetro $P_1$ que fornece uma saída na faixa de 1.3V até 32V.

Os transistores Q2 atua como bomba de corrente para melhorar o desempenho do circuito para ser capaz de fornecer uma corrente de até 3A. No terminal negativo tem o circuito integrado LM337 para regular a saída e tem características semelhantes ao LM317 distinguindo se apenas pela operação na polaridade inversa. Assim como na saída positiva, a saída negativa também conta com um transistor, Q3, atuando como uma bomba de corrente tornando o sistema capaz de fornecer até 3A de saída na tensão negativa. A ponte de retificação é construída utilizando se 4 diodos 1N5404 e o transformador tem secundário de 24 + 24 V com 3 A. Os transistores de potência e CIs devem ser montados em bons radiadores de calor. O autor tem está fonte em sua bancada funcionando satisfatoriamente a mais de 3 anos.



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Fonte Simétrica Regulável

O circuito desta fonte regulável foi desenvolvida a pedido de um usuário deste Blog. Ele estava interessado em desenvolver um circuito um circuito utilizando o LM317 para alimentar com 14/18V uma Chave Diseqc com diversos LNBFs conectados. A corrente total solicitada da fonte deveria ser de 1,2 A. O regulador seria alimentado por uma fonte de 20V retificada e filtrada. Além disso, a fonte deveria ser controlada pela saída do receptor de parabólica que fornece (14/18V) quando está ligado. Visto que a corrente máxima fornecida pelo receptor era de 250mA a chave deveria obrigatoriamente ser alimentada por uma fonte externa.

A figura abaixo ilustra um circuito especificado para estas características. Para garantir que não haja sobrecarga no CI regulador o LM317 foi substituído pelo LM338. Além disso, este regulador deve ser dotado de um bom radiador de calor. A saída do receptor deve ser ligado na entrada Liga/Desliga. A fonte é acionada sempre que o receptor for ligado.


Este circuito ainda não foi montado e testado. Espero que o leitor tenha sucesso na sua montagem. Ficarei muito grato se ele, após a montagem e teste, contar que tudo deu certo. Em caso de dúvidas, não deixe de comentar.

Componentes:

  • Um regulador LM338
  • C1 - 0.1uF
  • C2 - 1uF
  • R1 - 240 Ohms
  • R2 - 1600 Ohms
  • R3 - 33 kOhms
  • Transistor BC548



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Fonte com Porta de controle Liga/Desliga

O esquema elétrico do circuito das figuras abaixo apresentam duas formas de construir uma fonte de alimentação simples que possui alimentação negativa com poucos componentes. Para conseguir uma fonte de alimentação negativa, inverte-se o diodo da fonte de meia onda ou os dois diodos da fonte de onda completa e o eletrolítico de filtro(Cuidado para não esquecer deste. O capacitor poderá explodir). A tensão fornecida por ela é igual a da fonte positiva, bastando inverter os pólos da alimentação. Abaixo vemos estes dois tipos:











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Fonte de alimentação com bateria

O esquema elétrico apresentado pela figura abaixo trata de um circuito eletrônico de uma fonte de alimentação de 12V funcionando com uma bateria. Neste circuito, quando o sistema deixa de ser alimentado pela rede elétrica, este continua fornecendo tensão em sua saída. Neste circuito a entrada do primário do transformador é de 240V, mas não impede que você utilize outro transformador para suas necessidades. O segundo estágio deve baixar esta tensão para 15V. O fusível (FS1) atua como um componente de defesa contra um curto circuito ou algum problema que possa haver com uma bateria defeituosa. A presença de potência elétrica causará o acendimento do LED. Veja o circuito da figura abaixo que apresenta o Circuito Fonte de Alimentação com Bateria.






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quarta-feira, 23 de maio de 2012

Circuitos Sirene Ambulância e Polícia

Nesta matéria disponibilizo uma coleção de circuitos de sirene de ambulância ou circuitos de sirene de polícia. Veja a relação de circuitos abaixo e escolha o seu:

Circuito Sirene de Ambulância com 555 - Esquema elétrico de um circuito de ambulância utilizando o LM555.
Circuito Sirene de Ambulância com transistores - Esquema elétrico de um circuito de ambulância utilizando apenas transistores.
Circuito Sirene de Emergência com OPAMP - Esquema elétrico de um circuito de Emergência com Amplificadores Operacionais.





Circuito Sirene de Ambulância


O esquema elétrico da figura acima é de um circuito que produz um som similar ao da sirene de polícia. Este circuito faz uso de um circuito temporizador LM555 configurado como um vibrador astável. A frequência é controlada pelo pino 5 do CI. O primeiro CI (Da esquerda) foi construido para trabalhar com uma frequência em torno de 1Hz. O capacitor de 47uF é carregado e descarregado periodicamente e a tensão sobre este aumenta e diminui gradualmente de forma periódica. Esta variação de tensão modula a frequência do segundo CI. Este processo se repete e produz o som inconfundível de uma sirene de polícia. Duas configurações, VR1 e VR2, são providas para variar o período de repetição e o tom gerados pela sirene. Pela variação de VR1 você pode configurar a rapidez da mudança da sirene. VR2 configura a frequência da sirene. Ajuste VR1 e VR2 da maneira que melhor lhe convier.




Circuito Sirene de Ambulância com transistores


Neste esquema o circuito produz um som parecido com sirenes de ambulância. Este circuito é diferente de um circuito de ambulância mais geral porque usa apenas transistores em vez do circuito integrado LM555. Com relação à operação, este circuito pode ser dividido em três partes principais: Parte da baixa frequência, Parte da alta frequência e o amplificador. A parte de baixa frequência inclui o Q1, Q2, R2, R3, C2, C3. Estes são responsáveis por produzir a parte do sinal de baixa frequência que é estendida até Q3. Os componentes Q4, Q5, R8, R9, C5, C6 são os sinais para gerar a parte de alta frequência. Este sinal é entregue ao Q6 para ser amplificado.




Circuito Sirene de Emergência com OPAMP

Este circuito de sirene de emergência utilizado como sinal de alarme de alta frequência e alta potência utilizando amplificadores operacionais. Este circuito produz um som alto quando S1 é pressionado até que haja a carga total do capacitor C3. Quando o botão é solto a descarga do capacitor ocorre por R3 fazendo o sinal sonoro continuar até o fim da carga do capacitor.

sexta-feira, 11 de maio de 2012

Circuito LED RGB

Apresento nesta matéria um circuito LED RGB. Este circuito LED RGB pode ser utilizado para decorar um vaso e resulta num efeito bonito apresentado pela figura abaixo.

O propósito deste artigo é dar dicas importantes para construir este projeto com sucesso. Este abajur com LEDs RGB de alta potência é baseado em um PIC16F628 e a capacidade deste MCU em produzir pulsos PWM. Ao variar a largura de pulso, pode-se produzir milhões de combinações de cores utilizando somente três cores primárias básicas. Então, somente um LED RGB pode criar um conjunto completo de cores, contribuindo para efeitos de luzes coloridas.

Com a ajuda de quatro chaves, podemos manipular todas as funções da lâmpada. Podemos escolher transição suave ou troca direta, selecionar as cores do arco-íris ou cores aleatórias no comportamento de mudança de cores, e escolher uma mudança rápida ou lenta e/ou pausar em uma cor desejada. O interruptor desempenha um papel crucial no controle dessas funções.

A primeira coisa importante é encontrar um vaso translúcido para comportar o circuito LED RGB. O escolhido para este projeto foi um vaso leitoso capaz de espalhar a luz do circuito LED RGB uniformemente. Esse circuito, similar ao funcionamento de pisca-pisca, usa energia elétrica para gerar efeitos variados e é uma solução criativa para a decoração de Natal.

O funcionamento do abajur envolve conceitos como circuito, tensão, corrente elétrica e a utilização de um chip para controlar os LEDs. Assim como em projetos de luzes de Natal, como pisca-pisca com ligação em série ou ligação em paralelo, a manipulação das lâmpadas RGB permite criar efeitos visuais impressionantes.

Veja a figura abaixo mostrando o vaso antes da modificação, que será transformado em um elegante elemento de decoração utilizando luzes coloridas controladas de maneira inovadora.


Led de Alta Potência

O LED usado neste projeto é um componente LED RGB de alta potência de 3W. Este pode ser encontrado em lojas especializadas de eletrônica. Os detalhes técnicos relacionados a este componentes estão listados abaixo:

LED RGB de alto brilho e potência de 3W
  • Angulo de luz: 140º
  • Corrente Nominal: 250mA
  • Tensão direta: R->2,2V / G->3,55V / B ->3,55V

Esquemático

O esquemático utilizado é mostrado na próxima figura. Neste esquemático do circuito LED RGB você só tem que tomar cuidado com a montagem correta do transistor e a polaridade correta da fonte.

Lista de componentes


  • 3 Transistores NPN, BC337
  • Um PIC16F628 e um programador
  • Uma pequena placa perfurada matriz de pontos
  • 7 Resistores de 10k (1/4W)
  • 2x22Ohm e 4x10Ohm resistores de 1/2W e uma DIP switch
  • Uma fonte de 5V e 500mA
  • Silicone em pasta para colar o circuito no vaso
  • Uma pasta térmica.

Placa montada

Download do Binário e Código Fonte


Montagem

As figuras abaixo ilustram como você pode colar o circuito na parte de baixo do vaso.
Circuito no fundo do vaso e a cola de silicone ainda não curada.

Cola de silicone após a cura e o circuito ligado pela primeira vez.

Vaso visto pela parte de cima.

Autor: Toon Beerten

terça-feira, 8 de maio de 2012

Fonte 12V com LM7812

O circuito da figura abaixo é de uma fonte 12V com o LM7812 que pode ser montada facilmente. Esta fonte pode entregar até 1A na saída. O esquema elétrico apresentado na figura abaixo é um Circuito Fonte 12V. Esta fonte é indicada para alimentação de circuitos não muito exigentes de baixa potência. Este circuito consegue alimentar sistemas amplificadores para computador, calculadoras ou até portáteis. Os capacitores devem ter tensão máxima de trabalho de 35 volts, o o regulador de tensão LM7812 deve ter bom radiador de calor. O transformador é de 18V com 1.2 até 2A de corrente.
Lista de componentes:
U1 LM7812 +12 VDC Regulador de tensão
BR1 4 diodos retificadores 1N4007
T1 18 volt, transformador AC de 2A
F1 Fusível de 2 A
S1 Chave liga-desliga
R1 330 ohm
C1 Capacitor de 3,000 uF/35V
C2 Capacitor de 100 uF/35V
LED1 vermelho