Este é o terceiro artigo de uma série em que focalizamos shields ópticos de entrada que podem ser usados diretamente ou adaptados para operar com muitos microcontroladores comuns como o Arduino, PIC, MSP430, etc. Os circuitos, em alguns casos exigem a troca dos componentes sugeridos por equivalentes mais novos, por terem sido encontrados em publicações algo antigas.
Os projetos descritos nesta seleção de artigos podem ser usados com microcontroladores ou outros tipos de circuitos que exijam isolamento. Com eles podemos desenvolver aplicações em automação, internet das coisas (IoT), vestíveis, robótica e muito mais.
Receptor Para Luz Modulada
Este circuito de shield foto-receptor pode tanto usar um foto-diodo no modo gerador de tensão como uma célula foto-voltaica. O foto-transistor admite equivalente. O circuito é do manual de opto-eletrônica daTexas Instruments.
Shield sensor de luz com fotocélula
Encontramos este circuito num manual de opto-eletrônica daTexas Instruments. Nele são usados foto-diodos ou foto-células no modo de geração de tensão, ligados em oposição. O ganho é dado pelo resistor de 100 k e a fonte de alimentação deve ser simétrica. O operacional usado é uma versão antiga do 741 e como shield deve ser considerada a tensão de saída. Operacionais que possam ser alimentados com 5 V seriam ideais para esta aplicação.
Oscilador Controlado pela Luz
A frequência do som produzido no alto-falante depende da luz que incide no foto-transistor. Podemos usar para um sistema de sinalização como shield isolado disparando-o por um LED acoplado a saída de um microcontrolador. Este circuito é de uma Poptronics do ano 2000, mas pode ser montado ainda hoje com facilidade. A frequência básica do circuito é dada por C1 que pode ser alterado numa ampla faixa de valores. O alto-falante é de 4 ou 8 Ω. Qualquer foto-transistor pode ser utilizado em lugar do original.
Oscilador controlado pela luz (2)
A frequência do som produzido no alto-falante depende da luz que incide no foto-transistor. Este circuito é de uma Poptronics do ano 2000, mas pode ser montado ainda hoje com facilidade. A frequência básica do circuito é dada por C1 que pode ser alterado numa ampla faixa de valores e também pelo ajuste de R3. Este potenciômetro pode ser de 47k. O alto-falante é de 4 ou 8 Ω. Qualquer foto-transistor pode ser utilizado em lugar do original. Se uso como shield é semelhante ao circuito anterior, mas ele também pode ser usado como shield de entrada convertendo intensidade de luz em frequência. Como shield o circuito deve ser alimentado por 5 V.
Shield Isolado para Sinais de Áudio
Desejando aplicar sinais de áudio a uma entrada de um microcontrolador, é possível fazer isso com segurança usando este shield isolado. Este circuito saiu numa Nuova Elettronica de fevereiro de 1986. A revista não mais existe, mas o circuito dá uma ideia de como podemos usar um acoplador com um transistor para interfacear sinais de áudio de forma totalmente isolada. A alimentação dos circuitos pode ser feita com tensões de 5 a 12 V e a intensidade do sinal deve ser controlada para melhor transferência de sinal sem distorção.
Simples shield foto detector
O resistor na base do fototransistor tem por finalidade reduzir a corrente no escuro. O circuito funciona com 12 V e serve para outros tipos de fototransistores. Esta configuração é uma sugestão da Texas Instruments, no seu Manual de Optoeletrônica.
Shield sensor de luz
Este circuito gera um pulso de aproximadamente 1 segundo quando a luz incidente no sensor varia. O circuito é de um Cookbook CMOS de 1977. A resistência do potenciômetro deve ser aproximadamente a mesma do LDR nas condições normais de iluminação. A alimentação pode ser feita com 5 ou 6 V.
