Neste post, aprendemos como construir um circuito temporizador simples, porém preciso, usando o IC 4060 e alguns componentes passivos comuns.
Principal vantagem de usar o IC 4060 como o Timer IC
Eu já discuti este IC de forma abrangente em um dos meus artigos anteriores, tudo sobre seus pin-outs foi discutido em detalhes. Estudamos que o IC 4060 é adequado especificamente para aplicações de temporizador e também como oscilador. Neste artigo estudaremos como um temporizador simples e versátil pode ser construído usando o IC 4060.
Além do IC, você precisaria de apenas alguns resistores, um pote e um capacitor para fazer esse temporizador.
Referindo-se à figura, a simplicidade do projeto torna-se evidente e, portanto, este circuito é perfeitamente adequado para todos os recém-chegados à eletrônica, que podem facilmente construir este projeto e desfrutar de seu serviço útil.
Conforme explicado anteriormente em um dos meus artigos, o IC possui um oscilador embutido que precisa de apenas alguns componentes externos passivos para fazê-lo funcionar.
Dependendo dos valores dos componentes RC externos, os períodos de oscilação podem variar desde algumas frações de segundo até muitas horas.
Os componentes RC referem-se aos valores dos componentes externos determinantes do tempo que consistem em um resistor ou um pote e um capacitor.
As saídas produzem uma taxa variada de períodos de tempo; cada saída gera períodos de tempo que são exatamente o dobro da saída anterior em uma determinada ordem dos pinos do IC.
Como aqui queremos usar esta unidade como um temporizador, selecionamos a pinagem que é a última na ordem no que diz respeito à duração do período de tempo, o que significa que selecionamos o pino 3 que gera o maior período de atraso.
A maior vantagem de fazer um temporizador usando IC 4060 é que o capacitor de temporização envolvido pode ser mantido o menor possível aumentando o valor do componente de temporização complementar, que é o resistor.
Isso ajuda a manter o circuito simples, menor e muito elegante, ao contrário de outros IC temporizadores como o 555, que exigem capacitores eletrolíticos de alto valor para gerar atrasos de tempo comuns.
Como o circuito é travado quando o tempo passa
Na figura você pode ver um diodo sendo introduzido do pino de saída #3 para um dos pinos #11 do oscilador. Este diodo atua como um componente de travamento, que trava o IC assim que o tempo definido expira e a saída do IC fica alta.
Se este diodo não for inserido, a saída irá girar livremente da lógica alta para a lógica baixa e continuar repetindo os atrasos de tempo.
O circuito pode ser alimentado por uma pequena bateria de 9 volts que durará quase para sempre.
Uma campainha é instalada na saída para as indicações necessárias da saída do temporizador após o tempo de atraso ter decorrido.
Como redefinir o temporizador
O IC pode ser reinicializado simplesmente pressionando o botão de reinicialização ou, alternativamente, o circuito é reinicializado automaticamente quando desligado e ligado novamente.
Como Calcular a Frequência ou o Tempo de Atraso do IC 4060 – A Fórmula
Ou Alternativamente, a seguinte fórmula padrão para calcular os valores de Rt e Ct é:
f(osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct
2.3 é uma constante de acordo com a configuração interna do IC.
Rt vai em Ohms e Rt em Farads
Projeto PCB
Adicionando um relé
Você pode atualizar ainda mais o design acima adicionando um controle de relé à saída para facilitar uma comutação de carga CA de rede externa, conforme mostrado na imagem a seguir:
Lembre-se que o intervalo de atraso no pino3 pode ser aumentado aumentando o valor C1 junto com o valor do potenciômetro P1. No entanto, certifique-se de que o C1 seja sempre um não polar, portanto, para aumentar seu valor, você pode conectar vários capacitores não polares em paralelo. Por exemplo, você pode conectar o capacitor de 1uF não polar quantos números quiser para obter um atraso longo desejado.
Entendendo a sequência básica ON/OFF das pinagens do IC 4060
O vídeo a seguir mostra como um circuito temporizador básico pode ser configurado usando um IC 4060 e alguns componentes passivos de suporte.
O esquema para o circuito discutido no vídeo pode ser visualizado nos seguintes diagramas:
A imagem a seguir mostra como travar a saída do IC 4060 adicionando um diodo no pino de saída selecionado e no pino 11
Como já sabemos que a saída de tempo ou atraso em todos os pinos de saída mostrados do IC 4060 depende do produto dos valores de R1 e C1, aqui o pino 3 pode ser visto após 32 pulsos lógicos do pino 14 do CI. Ou seja, quando o LED no pino 14 completa 32 pulsos, o LED no pino 3 liga e desliga após outros 32 pulsos do pino 14. Da mesma forma, você pode encontrar diferentes taxas equivalentes nos outros pinos de saída do IC.
Essa proporção de tempo é observada quando R2 e C1 são selecionados para serem 10K e 0,1uF, respectivamente.
Temporizador simples com alarme
O próximo circuito também é projetado usando o CMOS IC CD4060, que inclui um gerador de pulsos e um contador. Quando a energia é ligada via S1, uma tensão de reset é fornecida ao IC através de C2. Simultaneamente, o oscilador integrado do IC começa a fornecer pulsos ao contador.
Após 213 clocks, a saída do contador (Q14) fica alta, ligando o oscilador em T1 e T2. Ao fazer isso, uma frequência nítida de 3 kHz é emitida através de um pequeno alto-falante de 8 ohms. O circuito é desligado simplesmente desligando S1.
Com os R2 e C1 indicados, a campainha soará aproximadamente uma hora após o início do circuito. Ao atualizar o R2 com um potenciômetro ajustável de 1 M, o período de tempo da campainha pode variar de 5 minutos a 214 horas.
A escala do potenciômetro pode ser calibrada adequadamente para configuração rápida. O circuito não utiliza quase nenhuma corrente (0,2 mA embora o contador esteja operando com 35 mA quando o sinal de alarme é ligado), portanto, uma bateria de 9 V deve prometer uma vida útil bastante prolongada.
O design da placa de circuito impresso e o layout dos componentes para o temporizador acima com alarme podem ser vistos abaixo:
Hashtags: #Circuito #Temporizador #Simples #Usando
FONTE
Nota: Este conteúdo foi traduzido do Inglês para português (auto)
Pode conter erros de tradução
Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…
Veja na FONTE até ser revisado o conteúdo.
Status (Ok Até agora)
Se tiver algum erro coloque nos comentários