Este circuito é, basicamente, um aperfeiçoamento e uma simplificação, em termos de projeto, do circuito da Revista n4 102, além de apresentar uma inovação: um detector automático de reabastecimento, que avisa ao usuário o momento de reabastecer, com um sinal de áudio. A precisão do aparelho foi melhorada, já que o circuito foi construído de modo a avaliar a tensão de entrada (vinda da boia) e compará-la a uma tensão de referência vinda de uma malha de resistores com baixa tolerância.

 


 

 

 

Nota: Artigo publicado na Revista Saber Eletrônica de janeiro de 1983.

 

A amostragem é feita por 10 leds dispostos sequencialmente, de tal modo que o número de leds acesos indiquem o número de litros contidos no tanque.

O número de componentes é pequeno em relação ao modelo anterior; é simples de instalar, pois não requer alteração na parte elétrica do medidor original do automóvel e não requer alimentação crítica.

 

O CIRCUITO

O circuito é dividido em 2 partes: amostragem e indicador automático de reabastecimento.

A amostragem é dividida em: comparadores de tensão, malha de tensão de referência e display (leds).

A malha de tensão de referência é constituída por 10 resistores de 1 k, 2 diodos e um trimpot de ajuste de sensibilidade. A tensão de alimentação é distribuída entre todos os elementos da malha, sendo que nos diodos cai uma tensão entre 0,6 e 0,8V. Eles têm por função dar estabilidade ao funcionamento do circuito.

O trimpot regula a sensibilidade do circuito, determinando a queda de tensão nos resistores de 1 k. A sensibilidade mínima é 1,06V e a máxima é de 0,19V por led. Isto quer dizer que essas tensões podem estar caindo em cada resistor de 1 k e quando superadas pela tensão de entrada, saturam os comparadores de tensão e suas saídas ativam os leds de amostragem. (figura 1)

O indicador automático de reabastecimento é constituído por um comparador de tensão, que pode ser programado através da malha de tensão de referência. Se a tensão vinda da boia for menor que a tensão de referência, o integrado satura e ativa dois multivibradores astáveis (Cl-4 e Cl-5), que emitem um sinal de áudio frequência pulsante (bip).

 


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A alimentação do circuito é de 12V, que vem da bateria do automóvel ou, caso o circuito seja utilizado para outro fim, de uma fonte conversora de 110/220V-12V.

 

MONTAGEM

Os circuitos dos medidores de automóveis são diferentes entre uma marca e outra, no que se refere às características elétricas, por isso o circuito do nosso medidor possui duas modalidades, as quais atendem o equacionamento do problema acima. Vamos chamar as modalidades de A e B.

A modalidade A faz com que os leds acendam com o aumento da queda de tensão na boia do tanque (considerando que com isso o tanque esteja sendo abastecido). Nas mesmas condições, se a queda de tensão da boia diminuir, a modalidade será a B.

Para saber qual das modalidades usar, é necessário se fazer uma análise do comportamento elétrico do circuito da boia do automóvel. Existem dois recursos:

1°) Desparafusar a boia do tanque (observe se o nível do combustível causará extravasamento ao se retirar a boia). Com o auxílio de um multímetro na escala de volts, ligado nos dois polos da boia, observar se a tensão aumenta ou diminui com a suspensão do braço que comporta o elemento flutuante. Se a tensão aumentar, o modelo é o A e se diminuir, é o B.

2°) Desligar os dois fios da boia e observar o medidor do automóvel. Se ele indicar "cheio" com os dois fios desencostados e "vazio" quando se encostar um fio no outro, a modalidade será a A; ocorrendo o contrário, será a modalidade B.

Na figura 2 temos o circuito do aparelho e na figura 3 temos as placas de circuito impresso das duas modalidades. Observe que a diferença entre as duas modalidades está na ligação das entradas inversoras e não inversoras dos LM 339.

Após a confecção da placa de circuito impresso, observe se não existem falhas nos filetes ou curtos-circuitos nos mesmos. Para facilitar a montagem e a manutenção, utilize soquetes para os integrados.

Veja, no circuito e nas placas, que cada ponto da malha de resistores (pontos a até j) corresponde a um led que quando apagar, estando programado, coincidirá com o acionamento do indicador automático de reabastecimento, ou seja: se o jumper de programa estiver ligado no ponto a, o indicador será acionado quando o 12 led apagar; se estiver ligado no ponto b, será acionado quando o 2° led apagar e assim por diante até o ponto j, que corresponde ao último led.

 


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Com relação aos componentes, observe a polaridade dos leds e dos diodos da malha de tensão de referência, a posição dos Cl's nos soquetes e a polaridade dos capacitores eletrolíticos.

 

TESTE

Ligue nos polos positivo e negativo do circuito uma tensão de 12V (8 pilhas grandes de 1,5V ou uma fonte de alimentação de 12 Vcc).

Gire o cursor de TP1 em direção dos diodos da malha e deixe assim.

Ligue um potenciômetro de 10k no circuito, da seguinte forma: com o eixo na direção do montador e os terminais voltados para cima, ligue o polo esquerdo no negativo da fonte, o polo central na entrada do circuito e o polo direito no positivo da fonte. Gire o cursor no sentido anti-horário. (figura 4)

 


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Se for a modalidade A, os leds devem ir acendendo e se for a modalidade B, os leds devem se apagar sequencialmente. Veja que quando o led seguinte acender, o anterior permanece aceso na modalidade A e o inverso na modalidade B.

Gire TP1 no sentido oposto ao dos diodos, de modo a perceber se a sensibilidade está agindo. Quanto mais afastado o cursor estiver dos diodos, menos giro será preciso fazer para que todos os leds acendam ou apaguem. Neste caso, o potenciômetro está fazendo o papel de um divisor de tensão variável. Quanto maior o giro, mais tensão se tem e esta é analisada pelo circuito, que é uma simulação do que acontecerá no automóvel com o circuito instalado.

 


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Para testar o indicador automático de reabastecimento, faça o seguinte: acople um alto-falante de 10 cm de diâmetro, no mínimo, e com o mesmo circuito de teste com potenciômetro, faça os leds irem se apagando até ouvir um bip no alto-falante (veja que a chave que inibe o sinal do bip deve estar na posição de repouso e o circuito deve estar programado — jumper de programa).

 

INSTALAÇÃO

Na maioria dos automóveis o chassi é negativo, podendo assim comportar o negativo do circuito do medidor. Ao se fazer esta ligação deve-se tomar cuidado para que haja contato elétrico de boa qualidade. Pode-se soldar um terminal ao negativo do circuito e fixá-lo ao chassi por intermédio de um parafuso.

Quanto ao positivo deve-se acoplar um fusível de 400 mA e colocá-lo num ponto do circuito elétrico do carro que possua tensão apenas com o contato ligado, como ocorre com o medidor original.

A entrada do medidor digital deve ser conectada no ponto isolado da boia do tanque. Para essa finalidade pode-se usar uma pequena garra jacaré, que deve possuir uma boa força de aderência para não apresentar mau contato e para não se desprender do terminal com o automóvel em movimento. (figura 5)

Antes de fazer a ligação definitiva, retire a boia do tanque, ligue o terminal de entrada e movimente o braço da boia de forma a observar o comportamento dos leds e do medidor do carro. Procure calibrá-lo com os valores notáveis (exemplo: 1/2 tanque = 5 leds) ou então dividir o número de litros que equivale à capacidade total do tanque, pelo número de leds do circuito (exemplo: 45 litros ÷ 10 leds = 4,5 litros para cada led aceso).

Para fazer com que os dois medidores coincidam use o TP1.

 


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Após ter realizado a ligação definitiva, observe se não existem faíscas ou outra anormalidade na boia. Caso haja, não instale o aparelho até apurar as causas.

Quanto a instalação no painel, o leitor pode alojar o circuito numa caixa com os leds soldados diretamente na placa e com suas lentes encaixadas em 10 furos previamente feitos no painel da caixa ou, se preferir, pode optar por instalar os leds num painel em separado da caixa, ligando-os ao circuito através de um feixe de fios. (figura 6)

 


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