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quinta-feira, 6 de agosto de 2020

Como fazer um Módulo Relé para dispositivos digitais como; ESP8266, Arduíno, PIC Etc.

Como fazer um Módulo Relé para dispositivos digitais como; ESP8266, Arduíno, PIC Etc.

Olá a Todos!!!
No post de hoje, iremos montar um simples módulo Relê, que poderá ser ativado através de um dispositivo de controle digital, como ESP8266, ESP32, NodeMCU, Wemos, Arduino, PICs, e etc, tudo isso de forma bastante simplificada, e com o custo realmente baixo.

Os Módulos Relés

Módulos Relés, são dispositivos compostos por um conjunto de componentes eletrônico, que juntos conseguem controlar uma carga de alta tensão e alta corrente com apenas um sinal de baixa tensão com baixíssima corrente, e de forma totalmente isolada da rede de alta tensão, o que é bastante interessante para nós que fazemos circuitos para automação, e necessitamos de isolar a rede de energia do nosso circuito de controle.

Os Relés

O relé é um interruptor eletromecânico que é acionado eletricamente por um eletroímã, que quando energizada, a corrente elétrica percorre a bobina criando o campo magnético que faz com que uma pequena aleta ferromagnética mude o estado das conexões de chaveamento do Relé, ocasionando assim o acionamento da carga ou o desligamento da carga, e isso com o circuito de controle independente da carga, ou seja isolado da carga. Com isso nos possibilita controlarmos dispositivos eletrônicos de alta tensão acionado por pequenas tensões e baixa corrente além de tudo isolado da rede controlada.
Existem diversos tipos de relé, mas o que vamos abordar aqui é o mais simples e conhecido, que são os relés de 5 pinos, como podemos visualizar na figura 2 abaixo, mas, vale lembra que o princípio de funcionamento é exatamente semelhante à todos os relés.
Fig. 2 - Relé 5V ,10 Amperes, HJR-3FF-S-Z 5 Pinos

O Circuito

O circuito é bastante simplista, mas não quer dizer que não seja funcional, na verdade ele é exatamente igual aos módulos que compramos já prontos no mercado. 
Existem três configurações que iremos abordar aqui neste Post, e cada um deles teem suas características e suas vantagens e é claro suas desvantagens.

Módulo com isolamento Total:

O módulo de isolamento total é a mais utilizada em circuitos industriais, devido as interpéries indesejadas que acontecem em campo, há uma necessidade de termos total redundância em assegurar o funcionamento e evitar a queima e, ou mal funcionamento de todo os circuitos, na Figura 3 logo abaixo, podemos analisar o diagrama esquemático do circuito do módulo de relés, nessa configuração o circuito da carga não tem nenhum contato com o circuito de ativação, pois é isolado através do Opto-acoplador que emite sinais de Luz para trafegar os comandos de acionamentos e a alimentação do circuito é totalmente independente do circuito de controle, trazendo assim garantias que o circuito módulo de acionamento não irá de maneira alguma interferir no controlador digital, caso aconteça alguma curto-circuito na carga.
Fig. 3 - Módulo Relé isolamento total

Nesta configuração o circuito controlador, Arduíno, ESPs, PICs, CPUs etc., não tem contato algum com o circuito da carga, que tem uma fonte independente para a ativação do Relé, e o Relé isola a carga do circuito de controle.

Lista de Materiais Módulo isolamento Total:

TR1 --------------------------- Transistor NPN de uso geral 2N3904, BC548, etc.
OA ---------------------------- Opto-Acoplador PC817
D1 ----------------------------- Diodo 1N4148, 1N4001, 1N4002... 4007, etc.
LED1 ------------------------- Led de uso geral 3mm vermelho
R1 ----------------------------- Resistor 1K (morron, preto, vermelho)
RL ----------------------------- Relé de 5 Pinos HJR-3FF-S-Z, JQC-3FF-S-Z, etc. 
J1, J2 -------------------------- Conector Barra Macho 2 Pinos
J3 ------------------------------ Borne Conector Kre 3 Vias
Diversos ---------------------- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

Módulo com isolamento Parcial:

Essa configuração quase idêntica ao módulo com isolamento total, o que difere é que a alimentação do circuito Relé é a mesma alimentação do circuito de controle, como podemos ver na Figura 4 logo abaixo, a alimentação de 5 volts do circuito controlador está também conectado ao pino Vcc do circuito para ativar o relé através do Opto-acoplador, e nesta configuração não existe isolamento da fonte de alimentação do relé e a fonte de alimentação do Microcontrolador, no entanto o circuito de acionamento "microcontrolador" ainda tem sua porta digital GPIO isolada do circuito de acionamento através do Opto-acoplador, e a carga ainda está isolamento do circuito, que é ativada através do Relé que é isolado totalmente da carga.
Fig. 4 - Módulo Relé isolamento parcial

Lista de Materiais Módulo isolamento Parcial:

TR1 --------------------------- Transistor NPN de uso geral 2N3904BC548, etc.
OA ---------------------------- Opto-Acoplador PC817
D1 ----------------------------- Diodo 1N41481N40011N4002... 4007, etc.
LED1 ------------------------- Led de uso geral 3mm vermelho
R1 ----------------------------- Resistor 1K (morron, preto, vermelho)
RL ----------------------------- Relé de 5 Pinos HJR-3FF-S-ZJQC-3FF-S-Z, etc. 
J1 ------------------------------ Conector Barra Macho 3 Pinos
J2 ------------------------------ Borne Conector Kre 3 Vias
Diversos ---------------------- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

Módulo simples:

Esse tipo de circuito é o mais simples, e por incrível que pareça é bem utilizado em módulos Relés utilizados em automação residencial, dado a sua simplicidade, o mais simples de todos, ele não tem o circuito de ativação isolado do circuito de controle, pois o pino de sinal digital é conectado diretamente ao transistor que controla o Relé, sendo alimentado com a mesma fonte de alimentação, como mostrado na Figura 5 logo abaixo.
Fig. 5 - Módulo Relé Simples

Lista de Materiais Módulo Simples:

TR1 --------------------------- Transistor NPN de uso geral 2N3904BC548, etc.
D1 ----------------------------- Diodo 1N41481N40011N4002... 4007, etc.
LED1 ------------------------- Led de uso geral 3mm vermelho
R1 ----------------------------- Resistor 1K (morron, preto, vermelho)
R2 ----------------------------- Resistor * Ver texto abaixo
RL ----------------------------- Relé de 5 Pinos HJR-3FF-S-ZJQC-3FF-S-Z, etc. 
J1 ------------------------------ Conector Barra Macho 3 Pinos
J2 ------------------------------ Borne Conector Kre 3 Vias
Diversos ---------------------- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

O resistor R2, é um resistor que serve para limitar corrente no LED, tanto o LED quanto o R2, não são necessários no circuito, servem somente para indicar que o circuito foi ligado na fonte, quando se vai utilizar uma tensão de alimentação independente, Podemos seguir da seguinte maneira:
Par alimentação com uma tensão de:
12V - R2 = 1.2K
9V - R2 =1K
6V - R2 = 560R
3V - Não precisa utilizar R2. 

Existe ainda, a opção de se alimentar esse circuito com uma fonte separada, caso haja necessidade de se utilizar por exemplo um Relé de 12V, o que é necessário fazer, é simplesmente cortar a ligação +V que vem do controlador e ligar em uma fonte separada, deixando em comum para ambos circuitos a ligação do GND, que servirá para referenciar os dois circuitos, ficando assim uma alimentação independente do controlador.
.
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OBS.: Os pinos de entrada do módulo funcionam de forma inversa, já que estamos conectando as conexões de ativação do Opto-acoplador no positivo da fonte e o negativo do Opto-acoplador na porta digital, isso significa que quando a porta estiver em nível lógico ALTO, ela emitirá os 5V na sua saída, ocasionando o não ddp "diferença de potencial" no opto-acoplador que não ativará o led emissor de luz, quando o nível lógico do controlador estiver em BAIXO, na sua GPIO, "porta", estará em nível BAIXO, ou seja GND, terra, negativo, etc, o que fará com que a corrente flua vindo dos 5V da fonte, passando pelo Opto-acoplador e terminando no GND, fazendo o ciclo causando a ddp, e acendendo o LED, com isso acionando a carga através da alimentação do base do transistor que conduzirá para acionar o RELÉ.

ATENÇÃO: Tenha muita atenção nas ligações da carga, estamos tratando de ligações direto na rede elétrica, existe risco de choque elétrico, que pode causar lesões simples até mesmo lesões letais, se você não tem experiências, não faça esse circuito em ambiente em que você se encontra sozinho, compartilhe do seu projeto com pessoas mais experientes, nós não nos responsabilizamos por qualquer danos causados por suas ações.

Estamos dispondo para Download os materiais necessários para quem deseja montar com a PCI - Placa de Circuito Impresso, os arquivos estão divididos em 3 pastas, para cada modelo que você precise montar, e em cada pasta estamos dispondo os devidos arquivos em PDF e arquivos GERBER para quem deseja enviar para impressão.
Fig. 6 - Módulo Relé Acionamento digital PCB 3D


Download:

Link Direto: Arquivos PDF, GERBER

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sábado, 11 de julho de 2020

Equalizador de audio Ativo 7 Bandas com CI LA3607 + PCI

Equalizador de audio Ativo 7 Bandas com CI LA3607 + PCI

Olá a todos!!!

No post de hoje, iremos montar um circuito Equalizador de Áudio Ativo de 7 Bandas com o CI LA3607, é um circuito simples com uma qualidade muito boa e devido a sua simplicidade, fica bem fácil para todos que tenham o conhecimento básico de eletrônica poderem montarem. O Equalizador é baseado no Circuito Integrado LA3607 que é um CI linear monolítico da Sanyo. Esse circuito equalizador pode ser usados em som portáteis, mixer de áudio, circuito amplificador de áudio e onde quer que precise de atenuação nas faixas de frequências de audio.

O CI  LA3607 vem em DIP (Dual Inline Package) 20 pinos e internamente o chip um amplificador operacional e um conjunto de transistores para cada uma das 7 bandas do equalizador gráfico.
Para aqueles que tem mais afinidade com a eletrônica, existe uma forma de dobrar a quantidade de bandas do equalizador, que seria utilizando dois CIs LA3607 e modificando as faixas de frequências que já está setadas em Fo = 60Hz, 150Hz, 400Hz, 1Khz, 2.5Khz, 6Khz, 15Khz. E podemos modificar suas frequências de ressonâncias através dos capacitores e os resistores variáveis, seguindo a formula mostrada na Figura 2 abaixo.
Fig 2 - Formula da Frequência de Ressonância
E a formula da Figura 3 abaixo, e a formula do fator de qualidade Q, quando Q é aumentado, a banda de frequência afetada pelo circuito de ressonância é reduzida e é fornecida uma distinção clara entre essa banda e a banda adjacente, mas a resposta de frequência aumenta bastante em todos os modos de reforço e o pico da frequência composta é menor. Então a fórmula da Figura 3 abaixo deve ser considerado para corrigir C1, C2.
Fig 3 - Formula do fator de Qualidade 

Funcionamento e montagem

O Circuito Integrado LA3607 opera com uma tensão de trabalho máximo de 20 volts, porém sua tensão de trabalho recomendado varia de 5 à 15 volts, é importante saber que quando se trabalha com uma tensão máxima do CI, há deterioração do circuito no decorrer do tempo de uso, por isso a recomendação de trabalho é de 5 à 15V.
Na Figura 4 abaixo temos o diagrama esquemático do circuito, podemos analisar e ver que este circuito usa uma única entrada de áudio através do pino 15 em junção com os potenciômetros, você pode está tornando esse equalizador de áudio estéreo utilizando dois circuitos iguais a esse, um para cada canal. O sinal de entrada de áudio passa pelos potenciômetros, quando se está totalmente fechado, o sinal entra pela porta não inversora  do amplificador operacional, e quando o potenciômetro está aberto, ele passa pelos capacitores filtros e esse sinal entra nos transistores que amplificam esse sinal e envia para entrada inversora do amplificador operacional, fazendo com que o sinal com a frequência modificada seja amplificada através do amplificador operacional, e o sinal de áudio sai através do pino 17.
Fig 4 - Diagrama esquemático Equalizador de audio Ativo 7 Bandas com CI LA3607

APLICAÇÕES

  • Equalizador de 7 ou 14 Bandas
  • Caixa som Ativo
  • Cubo para instrumentos
  • Amplificadores de Som Mono ou Estéreo
  • Receivers
  • Sistema de audio portátil
Estamos dispondo para Download os materiais necessários para quem deseja montar com a PCI - Placa de Circuito Impresso, os arquivos em PNG, PDF e arquivos GERBER para quem deseja enviar para impressão.

Download:

Lista de Materiais

CI 1 --------------------------- Circuito Integrado LA3607  
R1, R3 ------------------------ Resistor 8.2K (cinza, vermelho, vermelho)
R2 ----------------------------- Resistor 10ohms (marrom, preto, laranja)
C1 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.005μF ou 5nF
C2 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.0125μF ou 12,5nF
C3 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.03μF ou 30nF
C4 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.075μF ou 75nF
C5 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.19μF ou 190nF
C6 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.5μF ou 500nF
C7 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 125μF
C8 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 280pF
C9 ----------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 690pF
C10 ---------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 1600pF
C11 ---------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.004μF ou 4nF
C12 ---------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.01μF ou 10nF
C13 ---------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.028μF ou 28nF
C14 ---------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 0.07μF ou 70nF
C15, C18 ---------------------- Capacitor Eletrolítico 3.3uF / 25V
C16 ---------------------------- Capacitor Eletrolítico 22μF / 25V
C17 ---------------------------- Capacitor Eletrolítico 47μF / 25V
C19 ---------------------------- Capacitor Cerâmico/Poliéster 470pF
RV1 à RV7 ------------------- Potenciômetro Linear 100K
B1, B2, B3 ------------------- Conector Placa-Cabo 2 Pinos
Diversos ---------------------- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.


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segunda-feira, 6 de julho de 2020

Como fazer cabos SpeakON para SpeakON, P10 e XLR

Como fazer cabos SpeakON para SpeakON, P10 e XLR

Olá a Todos!!!!


Hoje trazemos para você um guia rápido de como montar o seu próprio cabo de conexão SpeakON nas seguintes configurações; SpeakON para SpeakON, SpeakON para 10SpeakON Para XLR. Esses cabos são utilizado em sua grande maioria na ligação entre caixas, caixas e amplificadores, e etc. utilizado em som Professional, Studio, som automotivo, entre outros.

Características

As principais características do Plugs SpeakON são:
  • Fácil e rápido de montar, confiável e robusto
  • Conectores de cabo e chassi de 2, 4 e 8 polos em várias versões
  • Sistema engate rápido "Quick Lock" ideal para aplicações de alto-falante
  • Excelente relação custo-desempenho
  • Atende a todos os requisitos de segurança em todo o mundo (IEC, UL, ...) Além disso, os mais recentes modelos das séries SPX e STX oferecem:
  • Classificação atual de até 50 A
  • Apenas 3 peças com projeto de alívio de tensão de 1 peça para montagem ainda mais fácil
  • Resistente às intempéries e extremamente robusto
Existem basicamente dois modelos mais conhecidos e utilizados de Plugs da Série SpeakON, como mostrado na Figura 2 abaixo, são eles: 
Fig. 2 -  Principais mais utilizado tipos de plugs SpeakON
NL2FX: Conector de cabo de 2 polos com bucha azul, intercalado com conector de chassi de 4 polos e faz contato com + 1 / -1
NL4FX: Conector de cabo de 2 polos com bucha preta, e faz contatos com + 1 / -1, +2/ -2

Obs: Existem vários outros modelos e séries, porém me refiro aos mais padrões conhecidos e utilizados.

1° CABO - SPEAKON PARA SPEAKON

Temos duas opções de montagem para os Conectores SpeakON: 
Figura 3 é para ligação em um único canal do Conector, você pode está ligando o seu caixa em um único cabo de sinal.
Fig. 3 - SpeakON para SpeakON utilizando dois Polos
Figura 4, é para a utilização de caixas duas ou três vias, quando necessitamos fazer a utilização de dois canais de uma amplificador para um único caixa, separando as vias.
Fig. 4 - SpeakON para SpeakON utilizando quatro Polos

Montagem

1° Passo:
Desencape cerca de 2.5 cm do cabo, pela qual irá aparecer os fios, desencape os fios cerca de 1.2 cm como mostrado na Figura 5 logo abaixo.
Fig. 5 -  Medidas corretas para desencapamento do cabo e dos fios
DICA:
Se for utilizar somente uma via da caixa, utilize somente os 2 Polos, +1 / -1. Se for utilizar as duas vias em um caixa, utilize os quatros polos +1 / -1, +2 -2.

2° Passo:
Abra o plug rodando o conector rosqueável no sentido anti-horário para abri as três partes do Plug SpeakON, e ele se dividirá em três partes como mostrado na Figura 6 abaixo.

Fig. 6 -  Plug SpeakON aberto em três partes

3° Passo:
Coloque o conector rosqueável no cabo antes de colocar os fios nos orifícios do plug, enrole os fios unificando-os como sinalizado na Figura 7 abaixo, logo após, coloque os fios nos orifícios e aparafuse todos os polos, seguindo as cores dos fios que você tem, no nosso exemplo, estamos utilizando cabo com quatro fios; vermelho, amarelo, preto, azul.

DICA:
Para facilitar a fiação, especialmente de cabos grossos, primeiro aparafuse os contatos internos +1 e +2 e depois os contatos externos -1 e -2.
Fig. 7 -  Maneira correta da aplicação dos fios ao Plug SpeakON 
4° Passo:
Verifique se não ficou nenhum fiapo de fio solto fechando com outros contatos, feche o conector rosqueável unindo todas as partes, e aqui finalizamos uma das pontas do seu cabo.
Então siga o mesmo procedimento para montar a outra ponta do cabo SpeakON. 

2° CABO - SPEAKON PARA P10

Existem três tipos de configurações que podemos utilizar, isso vai depender do tipo de som utilizado, então deixamos disponíveis aqui o diagrama das três versões para você montar.

Figura 8 essa é a versão SpeakON para Plug P10, utilizando apenas dois polos do plug SpeakON.
Fig. 8 -  Diagrama esquemático conexão Plug SpeakON para P10 dois Polos
Figura 9 essa é a versão SpeakON para Plug P10 estéreo, utilizando os quatro polos do plug SpeakON e um Plug TRS, P10 Estéreo
Fig. 9 -  Diagrama esquemático conexão Plug SpeakON para P10 TRS estéreo quatro Polos
Figura 10essa é a versão SpeakON para dois plugs P10, utilizando os quatros polos do plug SpeakON e dois plugs P10 para cada canal do amplificador.
Fig. 10 -  Diagrama esquemático conexão Plug SpeakON para 2 P10 quatro Polos

Montagem

1° Passo:
Siga os passos de 1 à 4 proposto acima na montagem do 1° Cabo, para montar uma das pontas que receberá o Plug SpeakON. Depois de montado o primeiro lado do plug SpeakON, vá para o passo dois abaixo.

2° Passo:
Desencape cerca de 2.5 cm do cabo, pela qual irá aparecer os fios, desencape os fios cerca de 1.2 cm como mostrado na Figura 5 já mostrada acima na montagem 1.

3° Passo:
Abra o plug P10 rosqueando no sentido anti-horário, insira o cabo dentro do lado rosqueável do plug P10.

4° Passo:
Estanhe as superfícies dos fios, diacordo com a Figura 8, 9 ou 10, isso irá depender do versão que você deseja montar, siga a Figura da sua escolha.

3° CABO - SPEAKON PARA  Plug XLR

Existem duas tipos de configurações que podemos utilizar, isso vai depender do tipo de som utilizado, então deixamos disponíveis aqui o diagrama das duas versões para você montar.

Figura 11 essa é a versão SpeakON para Plug XLR, utilizando apenas dois polos do plug SpeakON.

Fig. 11 -  Diagrama esquemático conexão Plug SpeakON para XLR dois Polos
Figura 12 essa é a versão SpeakON para Plug XLR, utilizando os quatro polos do plug SpeakON.
Fig. 12 -  Diagrama esquemático conexão Plug SpeakON para XLR estéreo quatro Polos

Montagem

1° Passo:
Siga os passos de 1 à 4 proposto acima na montagem do 1° Cabo, para montar uma das pontas que receberá o Plug SpeakON.
Depois de montado o primeiro lado do plug SpeakON, vá para o passo dois abaixo.

2° Passo:
Desencape cerca de 2.5 cm do cabo, pela qual irá aparecer os fios, desencape os fios cerca de 1.2 cm como mostrado na Figura 5 já mostrada acima na montagem 1.

3° Passo:
Abra o plug XLR que dependendo da versão do seu plug, você pode está desparafusando, ou pode está rosqueando no sentido anti-horário, insira o cabo dentro do lado rosqueável do plug XLR,

4° Passo:
Estanhe as superfícies dos fios, diacordo com a Figura 11 ou a Figura 12, isso irá depender do versão que você escolheu para sua montagem, siga a Figura da sua escolha, depois feixe e finalizamos o nosso Cabo.

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segunda-feira, 29 de junho de 2020

Equalizador Passivo 3 bandas com Controle de Graves, Médios e Agudos + PCI

Equalizador Passivo 3 bandas com Controle de Graves, Médios e Agudos + PCI

No post de hoje, iremos apresentar um simples circuito Equalizador de Audio passivo de 3 bandas, com componentes simples e fácil de montar, esse circuito é nada mais nada menos que um conjunto de filtros que divide as frequências determinada pelo tipo de componentes que estamos utilizando, como o conjunto de capacitores e resistores.
Esse tipo de circuito por mais simples que se pareça, ele é um circuito muito encontrado em projetos de alta fidelidade, como as mesas de som, os caixas ativos "cubos" para guitarra, violões, teclados e contra-baixo, etc. o que difere uns dos outros, em um contexto geral são as frequências que eles estão setadas, no caso de uso para instrumentos que tem uma frequência mais baixa, como os contrabaixo. Vários marcas de cubos e mesas de som costumam utilizar esse tipo de filtro, tais marcas como a Fender, Marshal, Boggie, e esses já são bem conhecidos nosso, no mundo musical.  
Esse circuito é um circuito passivo, o que nos deixa claro que ele não impulsionam ou dão ganho algum nas frequências de grave e agudo, na verdade os potenciômetros de grave, médio e agudo, são filtros passa baixa, passa faixa e passa alta, eles apenas atenuam essas frequências, fazendo com que prevaleçam as frequências que são permitidas pelos filtros passivos desse circuito.mais medianas.

Na figura 2 logo abaixo temos o diagrama esquemático do circuito Equalizador Passivo 2 bandas com Controle de Grave, Médio e Agudo, e como podemos conferi, é um circuito bastante simples de se montar, com poucos componentes, no entanto bastante eficaz. 
Fig. 2 - Circuito Equalizador Passivo 3 bandas com Controle de Graves, Médios e Agudos

Lista de Material

  • P1 ------------------------ Potenciômetro 250KΩ
  • P2 ------------------------ Potenciômetro 1KΩ
  • P3 ------------------------ Potenciômetro 25KΩ
  • R1 ------------------------ Resistor 100kΩ
  • C1 ----------------------- Capacitor de mica 470pF
  • C2, C3 ----------------- Capacitor de mica 22nF
  • Conector 
  • Outros ------------------ Fios, Soldas, plugs e Etc.

Download:

Estamos dispondo para Download o link com os arquivos para impressão da placa de circuito impresso, são eles: Gerber, PDF layout, webp, tudo isso com link direto para o Mega.

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                  domingo, 21 de junho de 2020

                  Controle de potência de carga 110/220Vac. Controlado por: ESPs Arduínos ou PICs + PCI

                  Controle de potência de carga 110/220Vac. Controlado por: ESPs Arduínos ou PICs + PCI

                  Olá a Todos!!!

                  Hoje em dia, todos nós estamos envolvidos com circuitos de automação, disparos remoto, controle de cargas remotamente e etc, e sempre utilizamos o velho e conhecido Relê, seja ele Relê de contato, utilizando bobinas com contatos de fechamento metálico, ou com os mais avançados "caros" Relê de Estado Sólidos, mas para controlar uma carga de potência em 220V, com níveis de controle diferentes com o seu microcontrolador isolado da rede de energia, podemos dizer que não é tão simples de encontrar um módulo para dimerização e controle de carga controlado por Microcontroladores com um custo baixo. Foi pensando nisso que estamos a apresentar esse pequeno circuito que pode controlar eficientemente a; luminosidade de uma lâmpada incandescente,  velocidade de um motor elétrico, temperatura de uma estufa, secador de cabelos ou qualquer outro eletrodoméstico elétrico que pode ser controlado através de um dimmer. Todo esse controle se dar ao uso de um microcontrolador que pode ser um ESP8266, ESP32, Arduíno, PIC ou qualquer outro Microcontrolador que você tiver utilizando, que controla o módulo de potência baseado em um TRIAC
                  O TRIAC é acionado através de um DIAC que conduz à partir de uma tensão de 28V, ele é quem controla o ângulo de condução do TRIAC, disparando-o em diversos pontos do sinal senoidal da rede de energia sendo assim possível aplicar potências diferentes na carga controlada.
                  Para controlar o disparo do TRIAC, é usado um circuito RC, de maneira que a modificação dessa resistência, dispara o TRIAC em pontos de semiciclos de energia da rede. 
                  Para conseguirmos modificarmos a resistência controlando por um Microcontrolador, implementamos um divisor somador com 3 resistores diferentes que são conectados através de um opto-acoplador, e é através desse conjunto de resistores que formamos o Req pelo qual podemos controlar o circuito RC de retardo onde Req setada no máximo valor, o tempo de carga de C1 até o disparo do DIAC é maior, pela qual ocorre um tempo maior do semiciclo da energia da rede fazendo com que a carga tenha uma menor potência, já com Req na posição mínimo a carga de C1 é rápida e o disparo do DIAC ocorre no início do semiciclo, tornando a potência da carga no máximo, sendo assim, podemos controlar a potência máxima e mínima na carga. E vale salientar que quando utilizamos esse circuito para controlar motores, ele corta uma parte do semiciclo, mantendo a tensão em 220V, o que significa que o torque de um motor se mantém mesmo sendo controlado em baixa velocidade, o que o assemelha ao motor DC controlado por PWM.

                  Na figura 2, temos o diagrama esquemático do circuito de Controle de potência de carga 110/220Vac. Controlado por: ESPs Arduínos ou PICs com TRIAC TIC246, utilizamos 3 portas digitais do Arduíno, D9, D10, D11 para controlar o circuito de potência, foi utilizado resistores em série para controle de corrente no entre a saída digital do Arduíno (5V), e o Opto-acoplador, que utiliza um LED Infra-vermelho interiormente, e sabemos que se aplicarmos uma tensão de 5V direto no LED, ele irá queimar. O Opto-acoplador que utilizamos foi um MOC3021, mas, você pode está substituindo pelos  MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023, OPI3020, OPI3021, OPI3022, OPI3023, MCP3020, MCP3021, MCP3022, GE3020, GE3021, GE3022, GE3023, todos são compatíveis.
                  Fig. 2 - Controle de potência de carga 110/220Vac. Controlado por: ESPs Arduínos ou PICs
                  As séries de Opto-acopladores MOCs são dispositivos de driver TRIAC isolados opticamente. Esses dispositivos contêm um diodo emissor de infravermelho GaAs e um comutador bilateral de silício ativado por luz, que funciona como um TRIAC. Eles são projetados para interface entre controles eletrônicos e TRIACs de potência para controlar cargas resistivas e indutivas para operações de 115 ou 220 VCA.
                  E é através desse fechamento que conseguimos diminuir a resistência que colocamos em seus terminais, e baixamos a queda de tensão que ocorre através dessa resistência e assim, aumentamos a carga em C1, e o disparo do DIAC ocorre no início do semiciclo, aumentando a potência da carga.

                  Por utilizarmos 3 resistores em série/ponte, conseguimos 8 combinações de resistências diferentes, e na figura 3 temos a tabela para verdade para seguirmos e podermos programar as combinações sequenciadas nas portas do Arduíno.

                  Fig 3 - Tabela Verdade Controle de potência de carga 110/220Vac. Controlado por: ESPs Arduínos ou PICs
                  A potência total da carga que podemos colocar em nosso circuito, só dependerá unicamente do tipo de TRIAC que você vai utilizar, em nossa montagem, fizemos com o TIC246, por ser um TRIAC que suporta até 16 Amperes, o que é uma carga muitíssimo grande, se falamos de carga residencial, no entanto existem diversos tipos de TRIACs para ser utiliazdos, deixamos alguns dos mais conhecidos e fácil de se encontrar no mercado para você poder utilizar de acordo com o seu projeto: TIC116 para 6A, TIC226 ou BT137 para 8A, TIC236 para 12A, TIC246 para 16A.

                  Lista de Materiais

                  T1 -------------------------- Triac de Potência TIC246D ou substituto *ver texto*
                  D1 -------------------------- Diodos DIAC DB3 ou substituto
                  D4 -------------------------- Ponte retificadora KBPC5010 - 100V, 50A
                  U1, U2, U3 --------------- Opto-acoplador MOC3021 ou substituto *ver texto*
                  R1 -------------------------- Resistor 47Ω 1/4W  (amarelo, violeta, preto)
                  R2 -------------------------- Resistor 6.8KΩ 1/4W  (verde, cinza, vermelho)
                  R3 -------------------------- Resistor 47KΩ 1/4W  (amarelo, violeta, laranja)
                  R4 -------------------------- Resistor 100KΩ 1/4W  (marrom, preto, amarelo)
                  R5 -------------------------- Resistor 220KΩ 1/4W  (vermelho, vermelho, amarelo)
                  C1 -------------------------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 0.22uF ou 220nF
                  C2 -------------------------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 0.12uF ou 120nF
                  J1 --------------------------- Conector Barra Macho 4 pinos
                  P1, P2 ---------------------- Terminal Kre Block Borne Conector Duplo 2 Vias
                  Diversos ------------------- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

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                  Fig 4 - PCI - Controle de potência de carga 110/220Vac. Controlado por: ESPs Arduínos ou PICs

                  Link Direto: Arquivos, Layout PCB, PDF, GERBER

                  E por hoje é só, espero que tenham gostado!!!
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                  quarta-feira, 17 de junho de 2020

                  Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

                  Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

                  Olá a Todos!!!

                  Fig 1 - Fonte Estabilizada 13.8V 30A + PCI
                  No post de hoje, iremos montar uma excelente fonte de alimentação estabilizada com 13.8V e com alta corrente, 30 Amperes, essa fonte é bem estabilizada e serve para uma grande quantidade de projetos tais como: Fonte de alimentação para Rádio Amadores, que necessitam de uma alta corrente e ótima estabilização para funcionar bem, serve para carregar baterias, devido a sua tensão de 13.8V que é uma tensão bastante eficaz no carregamento de baterias, para alimentação de som automotivo, e etc. Em fim serve para inúmeros tipos de projetos, e sem contar que a sua montagem é de fácil construção, utilizando componentes discretos de fácil aquisição. 
                  Na figura 2 exibimos o diagrama esquemático para ser seguido, com a disposição dos componentes e suas configurações.
                  Fig 2 - Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

                  Lista de Componentes

                  CI_1 ----------------------- Regulador de Tensão Linear LM7812
                  Q1, Q2, Q3 --------------- Transistor de Potência PNP TIP36C
                  D1, D2, D3 ---------------- Diodos de Cilício 1N4007
                  D4 -------------------------- Ponte retificadora KBPC5010 - 100V, 50A
                  LED1 ---------------------- Diodo Emissor de Luz - LED 3mm ou 5mm "Led de uso geral"
                  R1, R2, R3 ---------------- Resistor de Potência 0.1Ω 5W  (marrom, preto, prata, ouro)
                  R4 -------------------------- Resistor 100Ω 1/4W  (marrom, preto, marrom)
                  R5 -------------------------- Resistor 1.2KΩ 1/4W  (marrom, vermelho, vermelho)
                  C1 ------------------------- Capacitor Eletrolítico  47000uF / 35V
                  C2 ------------------------- Capacitor Eletrolítico  100uF / 35V
                  C3 ------------------------- Capacitor Eletrolítico  470uF / 35V
                  C4 ------------------------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 0.1uF ou 100nF
                  J1, J2 ---------------------- Terminal Kre Block Borne Conector Duplo 2 Vias
                  Diversos ------------------ Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

                  O transformador

                  O transformador deve ter a capacidade de fornecimento de no mínimo 30 Amperes, isso levando em conta que você queira utilizar esse circuito para 30A, você poderá estar utilizando uma transformador com uma capacidade menor que não irá prejudicar o circuito, só deixando claro, que se for colocado um transformador com uma corrente menor, por exemplo 10A, na saída terás no máximo 10A, digo no máximo porque, sabemos que ha perdas por dissipação, conversão etc., mas, funcionará, a tensão do transformador devera ser no mínimo de 12Vca, e no máximo de 18Vca, isso para um funcionamento mais eficaz.

                  Download:

                  Estamos dispondo para Download o link com os arquivos para impressão da placa de circuito impresso, são eles: Gerber, PDF layout, webp, tudo isso com link direto para o Mega.
                  Fig 3 - PCI Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes

                  Link Direto para baixar: Arquivos, Layout PCB, PDF, GERBER

                  E por hoje é só, espero que tenham gostado!!!
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