Automatismo para Equipamento de Som e Vídeo (ART2100)

Se o leitor é do tipo que dorme com seu equipamento de som ligado ou mesmo televisor e este não possui timer, eis um projeto que pode ser de grande ajuda na economia de energia e na própria preservação de seu caro aparelho: um sistema que detecta o "fim de programa" e com ele desliga a alimentação do aparelho de som, videocassete ou televisor.

Obs. Esta é uma solução que se aplicava na época em que o artigo foi escrito. 1992.

Não são poucos os leitores que já nos solicitaram este tipo de aparelho: um circuito que detecta o momento em que pára o sinal de áudio de um equipamento qualquer.

Se depois de alguns minutos este sinal não voltar, o que caracteriza o fim do programa, o aparelho de som, vídeo ou TV, tem sua alimentação cortada.

Trabalhando com o sinal de áudio, o circuito é bastante sensível e é ligado na saída do alto-falante do aparelho de som ou outro com que ele funcionar.

O consumo de energia deste acessório é baixo, o que significa que somando-se às horas em que antes o seu som ficava ligado, teremos uma boa economia de energia a ser considerada.

Simples de montar, são usados componentes comuns em nosso mercado e também de baixo custo.

Prevemos a utilização do sistema tanto na rede de 110 V, como também na rede de 220 V.

Apenas um ajuste é necessário para sua colocação em funcionamento o que facilita bastante sua utilização.

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 110/220 V

Consumo: 5 W (tip.)

Temporização de fim de som: 4 minutos (aprox.)

Carga máxima controlada: 300 W na rede de 110 V e 600 W na rede de

220 V.

COMO FUNCIONA

Na figura 1 temos os blocos que formam este aparelho e por onde nos basearemos nas nossas explicações.

Figura 1 – Diagrama de blocos do aparelho

O primeiro bloco consiste no circuito de disparo e tem por base um transistor BC548 (Q1). Com a presença do sinal entre X1 e X2, passando por R1, D1 e P1 o sinal polariza a base de Q1 no sentido de levá-lo a condução.

P1 controla a sensibilidade do circuito em função do nível de sinal que trabalhamos. Como o transistor precisa de pelo menos 0,6 V para operar, a maioria dos equipamentos de som em volume médio fornece sinal suficiente para operação do sistema.

No entanto se quisermos trabalhar com sinais muito mais fracos como, por exemplo, televisores, e aparelhos de vídeo que normalmente sejam usados com volume muito baixo (a noite, por exemplo), devemos fazer um adaptador com um pequeno transformador, conforme mostra a figura 2.

Figura 2 – Circuito adaptador

Este transformador tanto pode ser de saída para transistores como até um pequeno transformador de alimentação com primário de 110 ou 220 V e secundário de 6 a 12 V, com corrente de 100 a 500 mA.

Com este transformador, potências de áudio da ordem de alguns miliwatts já serão suficientes para colocar em ação o circuito de desligamento automático.

Com o sinal presente no transistor O1 seu coletor se mantém com uma tensão baixa, o que é suficiente para que o segundo bloco com base num 555 dispare.

Este bloco consiste num multivibrador monoestável ou temporizador, onde o tempo em que a saída permanece ativa no nível alto depende dos valores de R4 e C2.

No nosso circuito temos algo em torno de 220 ou 330 segundos, o que é suficiente para aplicação que temos para o aparelho.

No entanto, pode ser alterado o valor de C2 para outro comportamento do aparelho.

Este bloco controla o sistema de desligamento do equipamento externo e da própria alimentação do automatismo.

Para isso temos um transistor que é polarizado diretamente pela saída do 555 e que tem por carga de coletor um relé.

Quando pressionamos S1 por um momento, e ativamos o equipamento de som, o sistema é disparado e o relé fecha seus contatos.

Fechando os contatos podemos soltar S1 pois o equipamento externo e o automatismo já podem receber normalmente sua alimentação.

O relé se mantém energizado enquanto houver sinal na entrada do circuito. Pequenos cortes de som na entrada não fazem efeito pois o circuito é temporizado.

É preciso que o circuito fique pelo menos uns 4 ou 5 minutos (depende de C2), sem sinal de áudio na entrada, para que a temporização termine e não tenhamos redisparo.

Nestas condições o relé abre seus contatos desligando tanto a alimentação do equipamento externo, como do próprio automatismo.

Se quisermos dar prosseguimento ao uso do aparelho externo basta pressionar S1 e ativar o equipamento externo de modo que ele volte a ter sinal de áudio em sua entrada.

O nível de ajuste de P1 deve ser feito de modo que apenas o sinal de áudio provoque o disparo do 555 e não eventuais ruídos e chiados.

C1 eventualmente pode ser alterado de modo a ajustar na filtragem do sinal do disparo, evitando que pulsos, transientes e outros pulsos de curta duração possam ser interrompidos como áudio e provoquem o disparo do circuito.

Para rádios e AM em locais sujeitos a ruídos, este capacitor deve eventualmente ter seu valor aumentado.

MONTAGEM

Na figura 3 temos o diagrama completo do automatismo.

Figura 3 – Diagrama completo do automatismo

Na figura 4 temos uma sugestão de placa de circuito impresso para esta montagem.

Figura 4 – Placa para a montagem

Esta placa poderá ser instalada num caixa plástica conforme mostra a figura 5, facilitando assim o uso do sistema.

Figura 5 – Caixa para a montagem

Para o circuito integrado e relé sugerimos a utilização de um soquete DIL. Os resistores são todos de 1/8 W com 5% ou mais de tolerância e os transistores admitem equivalentes.

Para D1 e D2 podemos usar os 1N4148, 1N914 ou qualquer equivalente de silício de uso geral.

O relé é de 12 V com 2 contatos reversíveis para 3 ampères, mas relés equivalentes para maior corrente podem ser usados caso os aparelhos controlados sejam de maior potência.

O LED é vermelho, servindo para indicar que o aparelho está ativo.

P1 é um potenciômetro comum e os capacitores eletrolíticos devem ter uma tensão de trabalho de 16 V ou mais.

D3 e D4 são diodos retificadores do tipo 1N4002 ou equivalentes de maior tensão.

O transformador tem um enrolamento primário de 110 V ou 220 V, conforme a rede local e secundário de 9 + 9 V com 500 mA ou mais.

Para o fusível precisamos de um suporte apropriado e X3 é uma tomada de painel que será fixada na caixa, para conexão do aparelho de som ou vídeo.

S1 é um interruptor de pressão NA (normalmente aberto), com uma capacidade de corrente de pelo menos 3 ampères.

PROVA E USO

Na figura 6 temos o modo de se utilizar o sistema com um equipamento de som.

Figura 6 – Modo de usar

Para colocá-lo em funcionamento o procedimento é o seguinte:

Ligue o aparelho de som em X3 e aperte S1.

Ajuste o aparelho de vídeo ou som até ter sinal de áudio na saída. Em seguida atuando sobre P1 leve este componente até o ponto em que o LED acende.

Neste ponto você pode soltar S1. O equipamento já estará em funcionamento.

Se houver a parada do som, por exemplo no final de uma fita, após 4 ou 5 minutos com ausência de som, haverá o desligamento automático de todo o conjunto.

Se houver dificuldade de acionamento do LED com o ajuste de P1 em vista do baixo volume use o circuito com transformador, sugerido na parte em que explicamos o funcionamento do sistema.

Comprovado o funcionamento é só usar. Se quiser alterar a temporização mude o valor do capacitor C2.