Obtenha os mais variados efeitos luminosos com este circuito de concepção relativamente simples, totalmente a estado sólido, utilizando circuitos integrados de tecnologia TTL, de fácil aquisição.
INTRODUÇAO
Ao final de 1979, mais exatamente em 27/11/79, a "Dona Cegonha" nos brindou com um forte (e lindo) "garotão" que passou a ser chamado Ricardo Tucci Leal; ele foi o primeiro fruto do nosso amor (como estou romântico!) com a "patroa".
Acontece que desde cedo o Ricardo começou a mostrar interesse pela eletrônica, ou melhor, pelos componentes, contanto que com menos de dois aninhos ele já sabia identificar o que era um resistor, capacitor, etc. e até mesmo um circuito integrado! Isto talvez tenha sido uma decorrência da nossa vida em comum com o laboratório "caseiro" e a sucata que possuo.
O fato é que o "bichinho" passa horas apreciando o piscar de luzes ou mesmo os sons obtidos com os circuitos que desenvolvo e que são publicados nas revistas técnicas, em especial na Saber Eletrônica. Quando desmonto os protótipos experimentais é uma choradeira dos diabos! Mas ao prometer-lhe novos dispositivos, mais atraentes que os anteriores, cessa o choro e passa a cobrar o prometido, fazendo questão de acompanhar o desenvolvimento e montagem!
É claro que para a sua festinha de aniversário eu teria de "bolar" algum dispositivo eletrônico relativamente atraente, isto porque:
— o "guri", mesmo com apenas três anos, sabe apreciar tais dispositivos que chamam atenção quer sonora ou visualmente;
— convém, desde já, encaminhar os "pequenos" em direção de qualquer atividade para que em futuro próximo mantenham-se ocupados com seu "hobby" e não façam dos tóxicos (infelicidade humana) os seus pais de criação ou de dependência;
— a minha fama de "eletrônico" se espalhou pelo prédio (sou o único!) e eu não poderia deixar de "incrementar" a festa do Ricardo, mostrando, outra vez, a minha intimidade com a eletrônica, e já que o tema da "festinha" era o circo, palhaços, etc., nada mais justo do que dispor de um jogo de luzes na caixa de bolo que representava um circo.
O leitor nem imagina o sucesso que fizeram as "lampadinhas" fixadas à "entrada" do circo! Ainda mais porque o aparelho foi deixado, propositalmente, à mercê da "gurizada", a fim de alterarem tanto o ritmo como a modalidade de funcionamento do circuito. Confesso que não só foram os "moleques" que se distraíram, os adultos ("moleques" por tradição!) também deram (e como!) suas "mexidinhas" nos comandos!
Por esses motivos resolvi por tornar público o circuito idealizado por mim, mas para isso tive de montar um outro protótipo ... Não houve jeito de convencer o Ricardo: ele persiste em dizer que as "luzinhas" são dele, dadas por mim como presente de aniversário!
PRINCIPAIS CARACTERISTICAS DO CIRCUITO
— 10 canais de saída mais um adicional que funciona como um mero pisca-pisca.
— Apenas um canal fica ativo em um dado momento, exceto o canal pisca-pisca, de forma a ter-se a sensação de uma luz em constante deslocamento.
— Controle manual de cadência (velocidade).
— Duas modalidades de funcionamento comutáveis através de um interruptor:
1) Na primeira a luz parece deslocar-se em um sentido até atingir a última fonte luminosa para, depois, realizar a excursão no sentido contrário até que o primeiro canal seja novamente excitado, quando, então, será invertido o sentido do pseudomovimento, repetindo-se indefinidamente o ciclo.
2) Na segunda modalidade de funcionamento a luz parece deslocar-se em um mesmo sentido várias vezes; no ciclo seguinte a luz se deslocará, pelo mesmo número de vezes, no sentido oposto, e assim sucessivamente.
— Ainda que a capacidade de potência não seja das maiores, pois o circuito se destina à excitação de dois leds, existe a possibilidade de ampliar a potência de saída, utilizando-se para tal, circuitos de interface adequados.
— Alimentação a partir da rede elétrica, porém com ligeiras modificações no circuito, pode ser alimentado através da bateria de um automóvel, por exemplo.
Tamanho reduzido associado a um baixo consumo e elevada confiabilidade.
DIAGRAMA EM BLOCOS
O circuito em si não é um "bicho de sete cabeças" como bem o mostra o diagrama em blocos da figura 1.
O primeiro bloco é o responsável pelo fornecimento da tensão de alimentação, de aproximadamente 5 volts, necessária para alimentar o circuito propriamente dito, o qual é essencialmente constituído por Cl's de tecnologia TTL (lógica transistor-transistor).
O bloco 2 nada mais é do que um astável utilizando o tão conhecido 555, fornecendo em sua saída um trem de pulsos retangulares cuja frequência das oscilações pode ser ajustada manualmente ao se atuar sobre o cursor de um potenciômetro.
Os pulsos oriundos do oscilador são aplicados a um circuito contador binário (bloco 3), em verdade uma década contadora integrada para o qual me utilizei do integrado 74190, um pouco menos conhecido que o 555. A principal particularidade deste integrado é a de permitir tanto contagens ascendentes como descendentes, ou seja: na primeira modalidade de contagens, o Cl apresentará valores decimais equivalentes que irão aumentando, de unidade em unidade, à medida que surgirem os pulsos de entrada, desta forma a contagem partirá do zero em direção a nove quando, na presença de novo pulso, retornará ao estado inicial — zero. Na contagem decrescente o processo é semelhante, porém ao "contrário": em vez de incrementar-se de unidade em unidade, o contador se decrementa, apresentando, por exemplo, uma sequência do tipo 5, 4, 3, 2, 1, 0, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, etc.
Adiante serão tecidos comentários mais detalhados a respeito do integrado 74190.
Cabe ao circuito de comando (bloco 4) estabelecer o critério de contagem ascendente (ou descendente) do circuito contador — bloco anterior. Este bloco é constituído por um par de integrados (o 7474 e o 7493) e componentes associados; o primeiro desses integrados é um duplo flip-flop (biestável) do tipo D, do qual é extraído o décimo primeiro canal do aparelho cuja frequência de ativamento corresponde à 1/20 da frequência do oscilador. A saída desse biestável é aplicada a um contador binário de 4 estágios (Cl 7493), e através de um jogo de interruptores são estabelecidos os momentos durante os quais o circuito contador (bloco 3) irá decrementar ou incrementar.
Como as saídas, em número de quatro, do circuito contador se apresentam em formato binário, há necessidade de "traduzi-las" para o sistema decimal de forma a obterem-se os dez dígitos decimais (0 a 9), ou as dez saídas que se constituem nos dez canais do aparelho. É aí que entra o bloco 5, ou seja, o decodificador binário para decimal Cl 7442.
Finalmente, o bloco 6 nada mais é do que a carga do aparelho. Para o meu caso em particular optei por um par de diodos luminescentes, de cor verde, com os respectivos limitadores de corrente; nada impede, porém, que seja utilizado um circuito de interface visando a comutação de cargas mais "parrudas" tais como lâmpadas incandescentes, por exemplo.
ANÁLISE DETALHADA DO DIAGRAMA EM BLOCOS
Agora que temos uma vaga ideia do funcionamento do circuito, poderemos passar à descrição detalhada do mesmo. Com isto pretendo fornecer subsídios para eventual manutenção corretiva do aparelho e, o que é mais importante, expor alguns conceitos teóricos que nem sempre podem ser adquiridos em livros ou mesmo em publicações como esta.
BLOCO 1 — FONTE
O diagrama esquemático da fonte é mostrado na figura 2. Como o leitor pode perceber, a retificação é do tipo onda completa, cabendo aos capacitores eletrolíticos C1, C2 e C3 provê, - a devida filtragem — a capacitância de C3 é vista na saída multiplicada pelo ß (beta) do transistor Q1. Aliás, cabe a este transistor juntamente com o diodo zener e resistência R1, realizar a regulagem da fonte obtendo-se aproximadamente 5,2 volts na saída, isto graças ao diodo zener de 5,8 volts e queda (0,6 volts) propiciada pela junção base--emissor de Q1.
Cabe a F1 desempenhar a função de uma auto--proteção contra excessivo consumo acidental ou não do aparelho. Além do fusível, tem-se o interruptor CH1, o qual possibilita ligar ou desligar o aparelho.
Finalmente, o conjunto R2 e diodo luminescente D3 fornece uma indicação visual do funcionamento da fonte de alimentação.
BLOCO 2 — OSCILADOR
Aqui temos o conhecidíssimo 555 operando na clássica configuração astável como bem o mostra a figura 3. Porque o estudo deste integrado tem sido amplamente divulgado, não irei "chover no molhado" — em caso de dúvidas basta recorrer a números anteriores da Revista. Contudo, convém relembrar que a rede RI — R2 — P1 — C1 é uma das responsáveis pelas oscilações do circuito; cabe ao potenciômetro P1 estabelecer a frequência dos sinais de saída, cujo valor é determinado através da expressão:
onde:
R1, R2 e P2 em megohms.
Levando em consideração R1 = R2 = 47k ohms, P1 = 0,33µF, temos:
Esses valores limítrofes são mais do que satisfatórios para os propósitos do aparelho. +vcc
BLOCO 3 — CIRCUITO DE CONTAGEM
É este o "coração" do aparelho! Graças ao circuito integrado utilizado, um 74190, foram possíveis tais efeitos luminosos de elevado impacto e, que eu saiba, são inéditos em termos de publicação, pelo menos em âmbito nacional!
O integrado 74190 é uma década contadora reversível, ou seja, tanto pode contar "para cima" como "para baixo", respectivamente contagem ascendente e descendente. É através de sua entrada DN/UP, pino 5, que é possível, a qualquer instante, situar a década em contagem "down" (para baixo) ou em "UP" (para cima): se essa entrada se encontra aterrada (nível lógico baixo, ou L) é realizada a contagem para cima; se é levada ao potencial de alimentação (estado lógico alto, ou H), o Cl passará a fazer uma contagem por decremento.
Além dessa entrada, o integrado dispõe ainda de algumas outras entradas de comando, algumas das quais não foram utilizadas no projeto, sendo a mais importante a que se destina a habilitar a contagem; esta entrada de habilitação ("enable" — pino 4) quando em nível H (alto) inibe o processo de contagem seja ele do tipo ascendente ou descendente — no projeto, esta entrada, designada por G, é mantida constantemente aterrada, já que não há qualquer interesse em interromper temporariamente a contagem dos pulsos oriundos do circuito oscilador.
A figura 4 mostra a pinagem do circuito integrado, na clássica estrutura duplo em linha de 16 pinos, sendo os pinos 8 e 16 os responsáveis pela polarização do circuito propriamente dito do Cl.
As entradas A, 8, C e D possibilitam a introdução de numeral binário a partir do qual a década irá incrementá-lo (ou decrementá-lo) à medida que surgirem os pulsos de cadência aplicados à entrada cadenciadora ou relógio CK (pino 14) — note que esta entrada é sensível ao flanco ascendente do sinal, isto é, às transições L para H. O numeral presente nessas entradas A, B, C e D só poderá ser introduzido na "memória" do Cl quando a entrada "load", pino 11, for mantida aterrada; como no projeto não foi utilizada esta função, a entrada L foi deixada "aberta", caracterizando o estado lógico alto já que o 74190 é de tecnologia TTL.
As saídas Max/Min e RP (''ripple clock"), respectivamente pinos 12 e 13, fornecem um sinal toda vez que houver passagem da contagem de 9 para 0 (ascendente) ou de 0 para 9 (descendente).
Quanto às saídas QA, QB, QC e QD, elas são as responsáveis pela apresentação, na formação binária BCD, da contagem realizada. Desta forma, ao se aplicar um pulso em CK, teremos o numeral 0001; no segundo pulso tem-se o numeral 0010 e assim sucessivamente até o nono pulso quando se terá 1001. Na situação de contagem descendente e em situação normal de funcionamento, a leitura inicia, digamos, pelo 9 (1001), na presença de um pulso teremos o decimal 8, ou seja, 1000, e assim sucessivamente até o binário 0000 quando, então, na presença de um outro pulso relógio, essas saídas apresentarão o numeral binário 1001 correspondendo ao dígito decimal 9.
A figura 5 apresenta o esquema completo do circuito de contagem utilizado em nosso projeto. De acordo com a informação oriunda do circuito de comando o CI I irá contar para cima, ou para baixo, os pulsos provenientes do oscilador, com isso as quatro saídas QA, QB, QC e QD irão, paulatinamente, assumindo os valores lógicos correspondentes e a cada transição 0 -9, ou 9-0, é ministrado um pulso ao circuito de comando que, como veremos, irá estabelecer o critério de contagem por parte de C11; em realidade, esse trem de pulsos passa a constituir-se no oscilador para o circuito de comando, obtendo-se assim um perfeito sincronismo entre os dois estágios.
BLOCO 4 — CIRCUITO DE COMANDO
Este bloco se utiliza de um par de integrados também de tecnologia TTL: o primeiro deles é um divisor binário de 4 estágios (divisor por 16) utilizando o conhecido 7493; o segundo CI, um 7474, é um duplo flip-flop tipo D. A figura 6 identifica a função dos pinos de ambos integrados.
O 7474, como já disse, consta de um par de biestáveis dos quais apenas um foi utilizado no projeto, exatamente o FF2. A principal particularidade desse tipo de biestáveis é que os mesmos transferem à sua saída Q o estado lógico presente na entrada D (de dados) quando, e só quando, se verificar uma transição ascendente do sinal aplicado na sua entrada cadenciadora CK - a saída ? apresenta o complemento dessa informação armazenada ou "copiada" pelo flip-flop.
Além das entradas D e CK, o Cl apresenta mais um par: a entrada CLR (de "clear" - limpeza) e a entrada PR (de "preset" - estabelecimento). Tanto uma como a outra são sensibilizadas por sinais em nível lógico baixo (L), tendo prioridade sobre as duas anteriores; a primeira dessas entradas (CLR) situa as saídas Q e ? respectivamente nos níveis L e H, independentemente do estado anterior. A entrada PR realiza função "oposta", isto é, faz Q = H e ? = L quando excitada, não importando a configuração anterior do circuito.
Há de se notar que uma vez dispondo o FF em qualquer uma das duas situações possíveis (Q = L e ? = L) ele assim permanecerá até que surja um comando propício para retirá-lo dessa situação ou estado.
A tabela abaixo mostra, resumidamente, o comportamento de cada flip-flop do Cl 7474.
X - não importa o estado lógico.
* - estado instável do sinal cadenciador.
↑ - flanco ascendente
Qo e Qo - estados anteriores, isto é, mantém-se o estado anterior do FF.
No projeto foi utilizado apenas um flip-flop como divisor binário por 2. A configuração básica do circuito se encontra na figura 7. É fácil perceber que este circuito é realmente um divisor por 2: vamos supor que a saída ? se encontre em H, na presença de um pulso na entrada CK o biestável se vê obrigado a "copiar", em Q, o estado presente em D que é alto, temos então: Q= H e ? = L - o circuito comutou. No próximo pulso relógio o FF irá transferir para Q o estado lógico presente em ? que é, como vimos L, e aí temos Q =-L e ? = H, situação esta, igual à inicial. Disto concluímos que são necessários dois pulsos "clock" para que o FF forneça um pulso completo em suas saídas Q e ?, complementares entre si. O diagrama de fases da figura 8 esclarece o exposto.
A função realizada pelo Cl 7493 é similar a do 74190; basicamente, é composto por dois blocos divisores; o primeiro divide por 2 e o segundo por 8, advindo daí as duas entradas A e B assinaladas na figura 6. A entrada A corresponde ao primeiro divisor cujos sinais de saída são obtidos em QA; a entrada B corresponde ao bloco divisor por 8, cujas saídas binárias são QB, QC e QD.
Ao se interligar entre si a entrada 8 com a saída QA, obtém-se um divisor binário de 4 estágios (divisão por 24, ou seja, por 16) conforme mostra a tabela a seguir — notar a formatação binária de saída.
Além dessas duas entradas, sensíveis ao flanco descendente do sinal, o Cl apresenta mais um par de entradas, as quais possibilitam a divisão por qualquer número inteiro compreendido entre 2 e 15. Quando ambas entradas R0 (1) e R0 (2) são levadas ao estado alto, as saídas assumem o nível lógico O (zero) ou L (baixo), isto é, a contagem é retornada a zero, justificando-se assim a designação R0 para essas entradas: retorno ao zero.
Na figura 9 temos o esquemático completo do circuito do comando lógico. Os pulsos da saída Max/Min do integrado 74190 são diretamente aplicados à entrada cadenciadora de Cl 1 que fornece um sinal de saída de frequência exatamente igual à metade do valor da frequência do sinal de entrada; esses sinais de saída fazem com que o LED1 ora emita luz, ora não, podendo também ser aplicados, via CH1, à entrada DN/UP do integrado 74190 do bloco anterior, o qual ora passará a realizar a contagem decrescente, ora a crescente e assim por diante. Mas, em vez do ciclo "ascendente-descendente-ascendente-...", pode-se optar por um outro modo de operação onde por certo número de vezes é apenas realizado o ciclo ascendente para, depois, realizar o ciclo descendente pelo mesmo número de vezes e assim sucessivamente; a seleção desse número é realizada por intermédio do interruptor CH2 que se encontra "pendurado" nas saídas QC e QD do divisor binário 7493. Percebe-se então que existem, em princípio, três modalidades de funcionamento, dependendo do posicionamento dos interruptores CH1 e CH2.
BLOCO 5 — DECODIFICADOR
Porque o circuito de contagem é do tipo binário, temos de "traduzir" essas informações para o nosso sistema de contagem, ou seja, para o sistema decimal. É justamente aí que entra o decodificador 7442 também de tecnologia TTL.
Esse circuito integrado "pega" as quatro informações binárias de entrada e as transforma no respectivo correspondente decimal, excitando uma de suas dez saídas, designadas por QO a Q9, tal qual ilustra a tabela a seguir.
Nesta tabela percebemos que as saídas assumem o estado lógico baixo (L) quando ativas. A figura 10 mostra a pinagem do circuito integrado 7442, cujo funcionamento é o mais simples possível, pelo que...
BLOCO 6 — CARGA
No meu caso específico utilizei vinte fotoemissores, de cor verde, como elemento de carga: dois em cada canal.
Levando em consideração que as saídas do bloco anterior se apresentam em nível baixo, figura 1, utilizei-me da estrutura elétrica mostrada na figura 11. Os resistores limitam a corrente a circular pelo par de fotoemissores, protegendo-as bem como as saídas do integrado 7442 do bloco anterior.
É claro que através de um estágio amplificador, adicionado a cada canal, existe a possibilidade de aumentar a capacidade de potência de cada canal, podendo-se, inclusive, utilizar lâmpadas incandescentes diretamente alimentadas a partir da rede elétrica. A figura 12 apresenta dois desses circuitos de interface.
O CIRCUITO
Agora só resta juntar os circuitos dos blocos apresentados e analisar o resultado como um todo. Para tal basta recorrer à esquemático completo do nosso "jogo de figura 13 onde se pode apreciar o diagrama luzes dançantes".
A tensão c.a. da rede é aplicada ao primário do transformador redutor T1 através do fusível de proteção F1 e interruptor CH1, obtendo-se em seu secundário uma tensão, também alternada, que é retificada (onda completa) pelos diodos Dl e D2, sendo inicialmente filtrada pelo capacitor eletrolítico C2, obtendo-se um valor da ordem de 11 volts c.c. (em aberto).
Essa tensão contínua passa pelo regulador tipo série constituído por Q1, R2 e DZ1, em que C3 provê filtragem adicional visando eliminar o ruído de comutação do diodo zener de 5,8V, além de reduzir a impedância de saída da fonte de alimentação. Além de C2 e C3, o capacitor Cl propicia uma reserva de energia com o intuito de diminuir o "ripple" da fonte, principalmente quando da comutação dos circuitos integrados.
Obtém-se assim o valor da ordem de 5,2 volts c.c. na saída da fonte, cabendo ao conjunto R3-LED1 fornecer a indicação luminosa de que o aparelho se encontra ligado.
Os pulsos gerados pelo oscilador composto por C11 e componentes associados, são diretamente acoplados à entrada cadenciadora CK (pino 14) de C13. Esses pulsos são contados, no formato binário, pelo integrado, surgindo em suas quatro saídas e respectiva informação binária, a qual é decodificada por CI5 que proporcionará um terra (nível baixo) em apenas uma de suas dez saídas, justamente a saída (decimal) correspondente à informação (binária) de entrada. O nível baixo (terra) dessa saída irá polarizar diretamente o par de fotoemissores correspondentes, cuja limitação de corrente é realizada pelo respectivo resistor associado.
Cabe a Cl2 estabelecer o critério de contagem da década reversível Cl3: se a saída ? de Cl2 se encontra em nível alto (flip-flop reciclado, ou seja, em repouso) será realizada a contagem decrescente (9, 8, 7, etc.) e a luz emitida por cada par de LED's se "deslocará" da direita para a esquerda (vide figura 13) até que a última saída Q0 de CI5 seja ativada quando, então, a saída Max/Min de CI3 envia um pulso ao flip-flop (Cl2) fazendo com que o mesmo comute, com o que a saída ? passa de H para L obrigando a década reversível realizar a contagem crescente, isto se o interruptor CH2 se encontrar na posição indicada pela figura 13, e assim teremos a impressão que a luz se desloca da esquerda para a direita, ou seja, em sentido contrário ao anterior. Tão logo seja ativada a saída Q9 de C15, o pino 12 de CI3 envia novo pulso ao flip-flop, o qual se vê forçado a comutar, obrigando a década a realizar a contagem decrescente (? = D = H) como no primeiro caso.
A "brincadeira" continuará a repetir-se indefinidamente: a luz ao "chegar" a uma extremidade, "volta" para a outra em sentido contrário, ao "chegar" à outra posição extrema "percorrerá" o mesmo “caminho”, porém em sentido contrário ao anterior; o "negócio" se comporta como num jogo de ping-pong: ora a "bolinha" (entenda-se luz) se desloca em um sentido, ora em outro.
Notar que a cada comutação do flip-flop (Cl2) o fotoemissor LED2 irá acompanhá-lo, permanecendo ora emitindo luz, ora não. Também há de se observar que os pulsos presentes em saída ? são aplicados ao divisor binário Cl4, porém as suas informações de saída (QC e QD) não afetam essa modalidade de funcionamento graças à posição ocupada por CH2. Entretanto, ao comutar CH2 para a outra posição, Cl2 deixa de comandar a década reversível ainda que este integrado continue sendo comandado por C13; nestas circunstâncias caberá a CI4 comandar tal década.
De fato, após certa quantidade de "viagens" da luz num sentido, chega o momento que a saída QC (ou QD, se for o caso) comuta, indo afetar o critério de contagens por parte de CI3 e, aí, as "viagens" realizadas pela luz passarão a ser em sentido oposto ao anterior, porém em mesmo número de vezes quando, então, CI4 voltará a comutar repetindo o ciclo inicial e assim sucessivamente.
Dependendo da posição ocupada por CH3, maior ou menor número de "viagens" em um mesmo sentido, serão realizadas: em QD aumenta, exatamente o dobro em relação à posição QC possível de ser ocupada por CH3.
Da parte elétrica pouco mais há para comentar a não ser o fato de termos 10 canais (mais um adicional), nos quais são comandadas 20 fontes luminosas a fim de tornar mais atraentes os efeitos visuais do aparelho, pois poderão ser formadas as mais diversas estruturas geométricas, de preferência simétricas, com essas 20 fontes.
A MONTAGEM
Como mormente acontece em trabalhos similares, as informações pertinentes à montagem devem ser encaradas como um mero guia, e nunca como diretrizes rígidas a serem obedecidas pelos eventuais montadores. Tais informes costumam relatar a orientação seguida pelo autor ao realizar a montagem de seu protótipo, o qual se utilizou de materiais, principalmente de ordem mecânica, que nem sempre podem ser adquiridos pelos leitores e, muitas vezes, não se aplicam às necessidades particulares de cada um.
No meu caso em particular, utilizei-me de uma caixa plástica que outrora serviu de embalagem para bastões de giz escolar; a partir de tal caixa foi elaborada a distribuição dos componentes numa plaqueta de circuito impresso (do tipo padronizada por questões de comodidade) cujas dimensões fossem compatíveis com as da caixa. Da mesma forma, o leitor primeiramente deve adquirir a caixa adequada e a partir daí elaborar o "layout"; é claro que orientando-se pelas diretrizes que se seguem, para ter facilitada a sua tarefa.
Entretanto, nada impede que esse mesmo leitor siga ao "pé da linha" todas as "dicas" fornecidas no texto desde que, é claro, já tenha adquirido a caixa (que irá alojar o circuito propriamente dito) cujas dimensões sejam, senão maiores, pelo menos iguais às da utilizada no protótipo. O ideal seria utilizar o mesmo material que o do protótipo, pois aí não há necessidade de realizar qualquer modificação de ordem prática, contudo...
O protótipo, como já dissemos, se utiliza de uma caixa plástica de dimensões aproximadamente iguais a 125mm x 75mm x x 65mm, respectivamente comprimento, profundidade e altura.
A partir das dimensões acima foi cortado um pedaço de uma plaqueta padronizada contendo nada menos que 46 furos no sentido do comprimento e 27 furos no sentido da largura. A grande vantagem desse sistema de sustentação reside em não ter que fazer a furação para os lides dos componentes, nem tampouco há necessidade de submetê-la ao processo de corrosão usual ainda que seja necessário interromper os filetes (ou veias) de cobre em localidades previamente estudadas e de acordo com o projeto e distribuição de componentes adotados. A figura 14 mostra onde devem ser interrompidas as veias de cobre para o nosso caso — como ferramenta de corte podemos utilizar a ponta de uma serra para metal — você, que não está habituado com esse tipo de plaquetas, deve tomar o máximo cuidado ao interromper os filetes: certifique-se que as interrupções estão sendo feitas nos locais adequados, que não foi esquecida alguma e, ainda, evite as rebarbas que podem colocar em curto pistas adjacentes com consequências drásticas (utilizar o "fio" da serra entre elas é um ótimo procedimento assim como o de limpar toda a face cobreada com palha de aço bem fina).
Os quatro furos A, B, C e D assinalados na figura 15 apresentam diâmetro tal que por eles possa passar um parafuso de 1/8" — eles se destinam à fixação da plaqueta à caixa e do transformador de alimentação.
A distribuição dos componentes nessa plaqueta pode ser apreciada na figura 15 e como toda montagem, ela deve iniciar-se soldando os soquetes dos integrados (chanfro à esquerda), tendo o cuidado de não provocar curtos entre os lides próximos devido a esparramamento de solda.
O próximo passo é o de soldar os diodos (respeite a polaridade!) e capacitores — cuidado com os eletrolíticos: eles também apresentam polaridades! Soldam-se a seguir os resistores; aproveite o ensejo e solde também o transistor Q1 na plaqueta, lembrando que a face não metálica fica voltada para o transformador.
Munidos de fio rígido interligamos entre si os diversos componentes e terminais dos integrados, acompanhando o chapeado, porém sem esquecer de ir verificando com o diagrama esquemático — é muito importante não cometer erros nesta fase da montagem, pois eles são difíceis de detectar posteriormente.
Na instalação do transformador note que a tríade de fios do primário (fios desencapados e rígidos) deve ter suas extremidades raspadas e estanhadas em aproximadamente 5 milímetros antes de sua soldadura à plaqueta.
A conexão tanto dos interruptores CH2 e CH3, potenciômetro P1 e diodo luminescente deve ser realizada com fio flexível relativamente fino, porém encapado. Para o fusível F1 e interruptor CH1 a preferência recai em fio de calibre, pelo menos, igual a 24 AWG — oriente-se pelo chapeado.
Das extremidades dos resistores R5 a R15 (pontos CH1 a CH11 assinalados na figura 15) devem partir fios flexíveis encapados que irão ter à ponte de terminais, o mesmo ocorrendo com o fio que parte do catodo dos diodos D2 e D4 - por questão de facilidade convém ordenar, na ponte de terminais, essa dúzia de fios, tal qual o apresentado pelo desenho da figura 16.
É justamente na tira de terminais que serão soldados os fios que irão ter ao catodo de cada par de LEDs — o comprimento desses fios dependerá da distância entre o circuito propriamente dito e da localidade onde eles, LEDs, forem dispostos. A alimentação positiva (+Vcc) deve ser aplicada ao anodo de cada um desses pares de fotoemissores assim constituídos.
A figura 16 tenta esclarecer o exposto. Antes de "encaixotar" o circuito é de bom alvitre verificar se ele está funcionando a contento; para tal liga-se o aparelho à rede elétrica e de imediato verificar-se-á a emissão de luz por parte do LED1 caso CH1 se encontre ativado (não se esqueça de colocar o fusível no respectivo porta-fusível!). Os fotoemissores LED3 a LED22 também acenderá aos pares conforme o posicionamento estabelecido pelo par de interruptores CH2 e CH3, dando impressão que a luz "dança" ao longo de uma trajetória determinada pelas posições ocupadas pelos fotoemissores. Quanto ao LED2, figura 3, correspondente ao canal CH11, ele irá piscar em certa cadência tão mais acentuada quanto menor é a resistência ôhmica introduzida pelo potenciômetro no circuito — esse potenciômetro, como sabemos, estabelece a velocidade de varredura, isto é, a cadência.
NOTA: Se o leitor quiser, poderá dispor em série com o LED2 um outro fotoemissor desde que seja obedecida a polaridade.
Uma vez verificado (e constatado) o perfeito funcionamento do circuito fixa-se a plaqueta do mesmo à caixa, utilizando parafusos adequados, as respectivas porcas e os furos A, B, C e D da placa. Se o leitor tiver optado pelas caixas plásticas padronizadas, bastará utilizar parafusos auto atarrachantes para prender a plaqueta às "torres" de plástico de tais caixas.
A tira de terminais também é fixada à caixa utilizando parafusos de 1/8" x 1/4", havendo necessidade de realizar um furo para dar passagem aos fios correspondentes aos onze canais do aparelho.
Também deve-se prover a furacão para os interruptores de comando, potenciômetro, porta-fusível e cabo de alimentação; a este último deve-se dar um nó para que possa suportar esforços mecânicos sem sacrificar as soldaduras e/ou componentes do circuito.
Para incrementar ainda mais o efeito visual, sugerimos a colocação dos leds em uma mangueira de plástico transparente, conforme mostra a figura 17.
De minha parte essas foram as "dicas" que tinha de apresentar, ainda que não completas, elas darão boa orientação aos leitores interessados na montagem, relativamente simples, do circuito ... "LUZES DANÇANTES!"
