ER 07.2 - Termostato com circuito integrado LM331 "SMD"

O regulador de temperatura (termostato) usa um termistor (NTC) para o sensor de temperatura. Este circuito pode controlar um sistema externo acionando um relé quando a temperatura do termistor se torna igual temperatura definida no potenciômetro. O valor da resistência do termistor muda com a temperatura ambiente. Este circuito, com a mudança do valor da resistência provoca a mudança da tensão usando o transistor. Em seguida, ele compara essa tensão do termistor com a tensão ajustada da temperatura definida através do potenciômetro usando o comparador de tensão e aciona um relé. É um circuito relativamente simples. Com este circuito, o ponto difícil é lidar com um sinal analógico (a mudança de temperatura). 

A característica do termistor, do transistor e assim por diante influencia o desempenho do equipamento da maneira como ele está. Mesmo que o termistor ou o transistor de mesmo nome seja usado, o mesmo desempenho (a faixa de temperatura de ajuste e assim por diante) às vezes não é obtido.

   

O diagrama elétrico do termostato "SMD" com NE555 está disponível em: 20_08_08 Termostato_CE_SRG.

O layout da parte inferior da placa do termostato "SMD" com NE555 está disponível em: 20_08_08 Termostato_LY_SRG.

O layout da parte superior da placa do termostato "SMD" com NE555 está disponível em: 20_08_08 Termostato_LY_SRG.

A máscara de componentes do termostato "SMD" com NE555 está disponível em: 20_08_08_Termostato_MC_SRG.

© Direitos de autor. 2014: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 10/08/2020

ER 07.1 - Oscilador sonoro com circuito integrado NE555 "SMD"

O circuito da figura 01 é de um mini instrumento musical projetado a partir de um oscilador sonoro com circuito integrado NE555.

O circuito é uma versão do multivibrador astável em frequência audível, onde foram criados 5 trechos RC (resistor-capacitor) separados, variando o resistor R1, de tal forma a produzir frequências que correspondem aproximadamente a notas musicais. Para acionar cada trecho é preciso apertar o botão correspondente.

Este circuito utiliza vários resistores em série para produzir os valores necessários para obter as frequências desejadas. Todos os resistores usados possuem valores comerciais e são facilmente encontrados. Se você tiver outros resistores além dos resistores, poderá usar os dados na tabela abaixo para tentar obter uma frequência mais próxima da esperada, ou usar menos resistores no circuito.

Cada botão, quando apertado, combina os resistores abaixo dele (em série) e faz o NE555 apitar em uma frequência diferente, aproximadamente um tom ou semitom acima do botão anterior. As frequências calculadas são: Lá(440Hz), Si(494Hz), Dó (523Hz), Ré (587Hz) e Mi (659Hz).

Elas foram calculadas usando a fórmula: 1,44 / [ C x (R1 + 2 x R2) ]

As combinações R1-R2-C foram construídos de acordo com a tabela abaixo. Apenas R1 varia:

Nota	Frequência esperada	R1	R2	C	Frequência calculada
Mi	659 Hz	19,4k (4,7k+4,7k+10k)	100k	10nF	1,44 / (200k + 19,4k) * 10nF = 656 Hz
Ré	587 Hz	44,7k (19,4k+22k+3,3k)	100k	10nF	1,44 / (200k + 44,7k) * 10nF = 588 Hz
Dó	523 Hz	73,5k (44,7+22k+6,8k)	100k	10nF	1,44 / (200k + 73,5k) * 10nF = 527 Hz
Si	494 Hz	90,3k (73,5k+10k+6,8k)	100k	10nF	1,44 / (200k + 90,3k) * 10nF = 496 Hz
Lá	440 Hz	126,6k (90,3k+33k+3,3k)	100k	10nF	1,44 / (200k + 126,6k) * 10nF = 441 Hz

Material necessário:

• Circuito integrado NE555;
• 5 chaves tácteis de pressão;
• 1 resistor de 100k Ω por 1/8W;
• 1 resistor de 33k Ω por 1/8W;
• 2 resistores de 22k Ω por 1/8W;
• 2 resistores de 10k Ω por 1/8W;
• 2 resistores de 6,8k Ω por 1/8W;
• 2 resistores de 4,7k Ω por 1/8W;
• 2 resistores de 3,3k Ω por 1/8W;
• 2 capacitores de poliester 10nF por 50v;
• 1 capacitor eletrolítico de 10µF por 25v;
• 1 alto-falante de 8 Ω;
• Fonte ou bateria de 9V;
• Placa de circuito impresso;

O NE555 produz na saída OUT uma onda quadrada e a fórmula usada não garante uma onda com pulsos de duração igual (o pulso de nível lógico ALTO sempre é igual ou maior que o pulso BAIXO, e geralmente é bem maior), portanto há uma distorção no som gerado pelo oscilador.

Outra questão é a precisão dos resistores que é de 95%, uma variação de 5% pode causar uma diferença de um semitom, que é significativa para a afinação. Mesmo assim, o som resultante deve ficar em uma frequência próxima da esperada. Você pode tentar melhorar o circuito incluindo um ajuste fino da afinação usando potenciômetros de 50k no lugar dos resistores. A ilustração da figura 02 é uma possibilidade de montagem em placa de circuito impresso.

O diagrama elétrico do mini instrumento musical "SMD" com NE555 está disponível em: 20_08_03 MIM_CE_SRG.

O layout da placa mini instrumento musical "SMD" com NE555 está disponível em: 20_08_03 MIM_LY_SRG.

A máscara de componentes do mini instrumento musical "SMD" com NE555 está disponível em: 20_08_03 MIM_MC_SRG.

© Direitos de autor. 2014: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 10/08/2020

ER 06.1 - Transmissor de FM

Na figura temos um exemplo de aplicação de modulador por diodo varicap num pequeno transmissor experimental para a faixa de FM de 88 a 108 MHz.

Para a faixa de frequências indicada a bobina do transmissor é formada por 4 espiras de fio esmaltado 22 ou mesmo fio comum de capa plástica rígido com diâmetro de 1 cm e sem núcleo.

O trimmer, que pode ter qualquer valor máximo entre 20 e 50 pF, faz o ajuste da frequência central de operação do transmissor.

Após amplificação do sinal do microfone feito pelo FET BF245, temos o transistor Q2 que pode ser o BF494 para uma versão de pequena potência com um alcance de até 100 metros, caso em que o resistor de emissor deve ter o valor de 150R.

Para maior potência, temos Q3 e Q4, onde utilizamos o transistor 2N2222. Neste caso, o alcance pode chegar a 1 000 metros, mas o resistor de emissor deve ser de 33R x 1W. O transistor nesta versão deve ter um pequeno radiador de calor.

A antena pode ser um pedaço de fio rígido ou do tipo telescópico com comprimento entre 20 cm e 60 cm. Os capacitores do transmissor devem ser todos cerâmicos de boa qualidade.

Para circuitos transmissores em que o sinal é gerado numa etapa e depois amplificado por uma ou mais etapas de potência, a modulação deve ser feita na etapa osciladora, exatamente como na configuração que mostramos.

Para usar o modulador, aplique o sinal de áudio na sua entrada e ajuste tanto RV1 para obter a melhor modulação sem distorção do sinal no receptor. A sobremodulação causa distorções e, além disso, gera interferências com a perda de potência do transmissor, pois o sinal não se concentra na faixa desejada.

O diagrama elétrico do Transmissor de FM está disponível em: 20_09_02 CE Transmissor de FM.

O layout da placa de circuito impresso do Transmissor de FM  está disponível em: 20_09_02 PCB Transmissor de FM.

A Mascára dos componentes da placa de circuito impresso do Transmissor de FM  está disponível em: 20_09_02 Silk Transmissor de FM.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 01/09/2020.

ER 05.3 - Controle de Farol Marítimo do Reino Unido.

Este circuito foi projetado para controlar um farol marítimo que irá piscar uma lâmpada em uma seqüência simples: dois flashes de 2s com um pequeno intervalo de 1s, seguido por um intervalo maior de 5s antes de repetir a sequência.

Figura 01 - Circuito Eletrônico.

O temporizador 555 é conectado como um astável para fornecer pulsos de clock para o contador 4017. O 4017 tem dez saídas (Q0 a Q9) e cada uma torna-se alto (‘on’), por sua vez, à medida que os pulsos de clock são recebidos. 

Saídas Q0, Q1, Q3 e Q4 são combinados com diodos para produzir a seqüência de flash. Um transistor amplifica a corrente para alimentar a lâmpada, ou LED, se preferir (um resistor de 470R deverá ser incluído no layout da placa de circuito impresso).

Figura 02 - Sequência de operação do farol.

O timpot de 1M controla o período de tempo (T) do 555 astável de cerca de 0,1 a 1,5s, como exemplo, ajuste T = 1s.

Para uma sequência de flash diferente, conecte os diodos para combinar diferentes saídas 4017 (Q0-Q9). Se o total Se não for necessário contar de 0 a 9. Uma das saídas pode ser conectada à entrada de reset (pino 15). Por exemplo conectar o Q8 (pino 9) ao reset (pino 15) reduz o longo intervalo no final da sequência para 3s (com T = 1s).

O diagrama elétrico do Controle de Farol Marítimo com CI NE555 está disponível em: 18_11_02 Controle de farol marítimo do Reino Unido.

O layout da placa de circuito impresso do Controle de Farol Marítimo com CI NE555 está disponível em: 18_11_02 PCB Controle de farol marítimo do Reino Unido.

A Mascára dos componentes da placa de circuito impresso Controle de Farol Marítimo com CI NE555 está disponível em: 18_11_02 Silk Controle de farol marítimo do Reino Unido.

Este projeto está disponível em:  18_11_02 Controle_de_farol_Marítimo.

© Direitos de autor. 2018: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 13/11/2018.

Referência: electronicsclub.info - © John Hewes 2015

ER 05.2 -Sirene de Alerta Vermelho do Seriado Star Trek

Este circuito simula a sirene “Red Alert” – “Alerta Vermelho” do seriado de TV Star Trek. Ela é baseado no circuito integrado temporizador 555, usa dois temporizadores 555 e dois transistores comum no circuito para fazer o som da sirene.

O circuito é simples, mas seu resultado é bem idêntico ao original. O 555 à direita é ligado como um gerador de tom de alarme e o segundo temporizador 555 à esquerda é ligado como um astável não-simétrico de 1,5 segundo, ele que gera uma forma de onda de dente de serra.

Esta forma de onda é controlada pelo transistor e usada para modular o gerador de tom e fazer sua frequência aumentar lentamente durante o ciclo do sinal de dente de serra. Com isso a saída começa como baixa frequência, sobe por 1,15 segundos para um tom alto, cessa por 0,35 segundos e, em seguida, repete o ciclo.

O diagrama elétrico da Sirene de Alerta Vermelho com CI NE555 está disponível em: 20_09_01 CE Sirene de Alerta Vermelho.

O layout da placa de circuito impresso da Sirene de Alerta Vermelho com CI NE555 está disponível em: 20_09_01 PCB Sirene de Alerta Vermelho.

A mascára dos componentes da placa de circuito impresso da Sirene de Alerta Vermelho com CI NE555 está disponível em: 20_09_01 Silk Sirene de Alerta Vermelho.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 01/09/2020

ER 05.1 -Sirene de Polícia do Reino Unido

Este circuito foi encontrado numa Radio Electronics de julho de 1990. O circuito produz o som da sirene de polícia inglesa, com reprodução num alto-falante.

O que temos são dois osciladores com o 555, sendo um responsável pela modulação e o outro responsável pelo tom final.

Os resistores são de 1/8 W e o capacitor eletrolítico deve ter tensão de trabalho de 16 V ou mais.

O diagrama elétrico da Sirene de polícia inglesa com CI NE555 está disponível em: 20_09_02 CE Sirene de polícia inglesa.

O layout da placa de circuito impresso da Sirene de polícia inglesa com CI NE555 está disponível em: 20_09_02 PCB Sirene de polícia inglesa.

A mascara dos componentes da placa de circuito impresso da Sirene de polícia inglesa o com CI NE555 está disponível em: 20_09_02 Silk Sirene de polícia inglesa.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 01/09/2020

ER 04.4 - Semáforo de 4 vias do Reino Unido

O circuito é construído a partir do circuito integrado analógico NE555 na configuração astável.

Este projeto acende LEDs vermelhos, âmbar e verdes na sequência correta para um semáforo de quatro vias no Reino Unido. Quando energizado é acionado sequencialmente: vermelho - vermelho e amarelo - verde - amarelo, esta sequência pode variar entre cerca de 7s a 2½ minutos ajustando o trimpot de 1M. Alguns LEDs âmbar emitem luz quase vermelha, então você pode preferir usar um LED amarelo.
O circuito astável NE555 fornece pulsos para o contador 4017 que tem dez saídas (Q0 para Q9). Cada saída torna-se alta, por sua vez, quando os pulsos são recebidos. Saídas apropriadas são combinadas com diodos para energizar os LEDs vermelho, amarelo e verde nas direções norte, sul leste e oeste.

Norte                    Leste

   Sul                      Oeste

A contagem avança quando a entrada do clock se torna alta (na borda de subida). Cada output (saída) Q0-Q9 é alta quando a contagem avança. Para algumas funções (como sequências de flash), as saídas podem ser combinadas usando diodos .
A entrada de reset deve ser baixa (0V) para operação normal (contando de 0 a 9). Quando alto, redefine a contagem para zero (Q0 alto). Isto pode ser feito manualmente com um interruptor entre reset e + Vs e um resistor de 10k entre reset e 0V. A contagem para menos de 9 é obtida conectando a saída relevante (Q0-Q9) para resetar, por exemplo, para contar 0,1,2,3 conectando Q4 para resetar.

A entrada de disable deve ser baixa (0V) para operação normal. Quando alto, desativa a contagem, de modo que pulsos de clock são ignorados e a contagem é mantida constante.
A saída ÷10 output é alta para a contagem de 0-4 e baixa para contagem de 5-9 para baixo, por isso, fornece uma saída a 1 / 10 da frequência de clock. Ele pode ser usado para acionar a entrada de clock de outro 4017 (para contar as dezenas).

O projeto do semáforo com CI NE555 está disponível em: 18_11_04 Semáforo de quatro vias do Reino Unido.

O diagrama elétrico do semáforo com CI NE555 está disponível em: 18_11_08 CE Semáforo de quatro vias do Reino Unido.

O layout da placa de circuito impresso do Semáforo de quatro vias do Reino Unido com CI NE555 está disponível em: 18_11_08 PCB Semáforo de quatro vias do Reino Unido.

A Mascára dos componentes da placa de circuito impresso do Semáforo de quatro vias do Reino Unido com CI NE555 está disponível em: 18_11_08 Silk Semáforo de quatro vias do Reino Unido.

© Direitos de autor. 2018: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 09/11/2018.

ER 04.3 - Semáforo de via única do Reino Unido

O circuito é construído a partir do circuito integrado analógico NE555 na configuração astável.

Figura 01 - Circuito Eletrônico.

Este projeto acende LEDs vermelhos, âmbar e verdes na sequência correta para um semáforo de via única no Reino Unido. Quando energizado é acionado sequencialmente: vermelho - vermelho e âmbar - verde - âmbar, esta sequência pode variar entre cerca de 7s a 2½ minutos ajustando o trimpot de 1M. Alguns LEDs âmbar emitem luz quase vermelha, então você pode preferir usar um LED amarelo.
O circuito astável NE555 fornece pulsos para o contador 4017 que tem dez saídas (Q0 para Q9). Cada saída torna-se alta, por sua vez, como os pulsos são recebidos.
Saídas apropriadas são combinadas com diodos para energizar os LEDs âmbar e verde. o LED vermelho está ligado à saída ÷ 10, que é alta para as primeiras 5 contagens (Q0-Q4 alta), isso economiza o uso de 5 diodos para vermelho e simplifica o circuito.

A contagem avança quando a entrada do clock se torna alta (na borda de subida). Cada output (saída) Q0-Q9 é alta quando a contagem avança. As saídas são combinadas usando diodos .
A entrada de reset deve ser baixa (0V) para operação normal (contando de 0 a 9). Quando alto, redefine a contagem para zero (Q0 alto). Isto pode ser feito manualmente com um interruptor entre reset e + Vs e um resistor de 10k entre reset e 0V. A contagem para menos de 9 é obtida conectando a saída relevante (Q0-Q9) para resetar, por exemplo, para contar 0,1,2,3 conectando Q4 para resetar.

A entrada de disable deve ser baixa (0V) para operação normal. Quando alto, desativa a contagem, de modo que pulsos de clock são ignorados e a contagem é mantida constante.
A saída ÷10 output é alta para a contagem de 0-4 e baixa para contagem de 5-9 para baixo, por isso, fornece uma saída a 1 / 10 da frequência de clock. Ele pode ser usado para acionar a entrada de clock de outro 4017 (para contar as dezenas).

O diagrama elétrico do semáforo de via única com CI NE555 está disponível em: 18_11_08 CE Semáforo de via única do Reino Unido.

O layout da placa de circuito impresso do Semáforo de via única do Reino Unido com CI NE555 está disponível em: 18_11_08 PCB Semáforo de via única do Reino Unido.

A Mascára dos componentes da placa de circuito impresso do Semáforo de via única do Reino Unido com CI NE555 está disponível em: 18_11_08 Silk Semáforo de via única do Reino Unido.

Este projeto está disponível em: 18_11_01 Traffic_Light_SRG.

© Direitos de autor. 2018: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 09/11/2018.

Referência: electronicsclub.info - © John Hewes 2015