Luz de Cortesia Automática (ART2093)

Este circuito mantém uma luz acesa por um intervalo de tempo de até 5 minutos, com os componentes usados e a possibilidade de alimentá-lo com 12 V torna-o interessante para aplicações automotivas. O circuito opera com lâmpadas de 12 V, com correntes de até 500 mA e utiliza SCRs (diodos controlados de silício) e um TUJ (transistor unijunção).

Obs. O projeto é de 1992, mas pode ser usado com LEDs.

A temporização pode ser ajustada para intervalos que vão de alguns segundos a mais de 5 minutos, dependendo dos componentes usados.

A lâmpada controlada admite correntes de até 500 mA, o que significa uma potência de 6 watts, mais do que suficiente para iluminação de emergência ou para o interior de um automóvel.

Dentre as possíveis aplicações para este circuito temos:

Alimentação de lâmpadas de interior de veículos de forma temporizada.

Sistemas de iluminação de emergência temporizados.

Sistemas de alerta com temporização.

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 12 volts

Potência da lâmpada: 1 a 16 watts

Temporização: até 5 minutos

Disparo: por interruptor de pressão ou reed-switch

Dois SCRs (diodos controlados de silício) formam um circuito biestável, ou seja, em que num determinado instante quando um estiver ligado o outro será obrigatoriamente desligado.

No caso, quando alimentamos o circuito, os dois estarão desligados e, portanto, a lâmpada ligada em série com SCR1 estará apagada. Quando por um instante pressionamos S1, polarizamos a comporta de SCR1 que então dispara acendendo a lâmpada.

Lembramos que uma pequena queda de tensão da ordem de 2 V no SCR faz com que, na verdade, a lâmpada receba uma tensão um pouco menor do que seria necessária para o máximo brilho.

No mesmo instante em que ocorre a alimentação do circuito, também tem início a temporização que é feita por um transistor unijunção.

Observe que o início da temporização não é o mesmo em que ocorre o acendimento da lâmpada, mas sim quando a alimentação do circuito é estabelecida.

Temos então a carga lenta de C3 via P1 e R6 até o instante em que a tensão de disparo do transistor unijunção é atingida. Quando isso ocorrer o transistor "liga" produzindo um pulso de disparo para o SCR2.

Quando o SCR2 dispara, ele curto-circuita C1 e C2 que, com uma forte corrente curto-circuita também o SCR1 desligando-o.

Veja então que o pulso desliga a lâmpada, mas ao mesmo tempo mantém o SCR em condução.

Este fato deve ser observado, pois significa um consumo de energia, se bem que pequeno, que só será interrompido quando a alimentação do circuito for desligada.

Desligando a alimentação, o processo volta ao seu início. Com os componentes usados temos uma temporização máxima da ordem de 5 minutos, mas podemos chegar a mais de meia hora com o uso do trimpot de 2,2 M ohms e capacitor de 1000 uF,

Para lâmpadas acima de 500 mA, que são admitidas pelo projeto até 1 ou 2 A, será preciso i dotar o SCR de um radiador de calor e eventualmente aumentar o valor de C1 e C2 para se obter a corrente de desligamento.

Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho.

Figura 1 – Diagrama do aparelho | Clique na imagem para ampliar |

Os componentes podem ser instalados numa pequena placa de circuito impresso, conforme mostra a figura 2.

Figura 2 – Placa para a montagem | Clique na imagem para ampliar |

Os SCRs não precisam de radiadores de calor a não ser que a corrente da lâmpada seja superior a 500 mA.

Os resistores são de 1/8 W exceto R3 que deve ser de 1/2 watt.

A posição do transistor unijunção precisa ser observada e este componente não admite equivalentes.

S1 é um interruptor de pressão ou um "reed-switch" e P1 é um trimpot comum.

Os capacitores eletrolíticos devem ter uma tensão de trabalho de pelo menos 16 volts.

O aparelho pode ser instalado numa pequena caixa plástica.

Para provar, basta ligar o aparelho a uma fonte de alimentação, observando sua polaridade. Aperte S1 depois de estabelecer a alimentação.

A lâmpada L1 deve acender. Colocando P1 numa posição de pequena resistência, em pouco tempo a lâmpada deve apagar automaticamente.

Ajuste P1 para o tempo desejado.

Ao usar o aparelho, lembre-se que o circuito consome alguma corrente tão logo seja energizado e não somente quando S1 é pressionado.

Depois, quando a lâmpada apaga, o circuito ainda consome uma baixa corrente, devendo sua alimentação ser desligada.