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Semáforo com LEDs Bicolores (ART1761)

Este circuito aciona LEDs bicolores verde/vermelho e LEDs comuns amarelos numa sequência que é igual ao de um semáforo. O circuito pode ser usado em maquetes ou com finalidade didática. Sua montagem é simples, pois são usados componentes comuns.

O projeto descrito pode ser usado em maquetes ou ainda, com a utilização de lâmpadas, com finalidade didática para ensino de regras de trânsito.

Os LEDs ou lâmpadas podem ter a mesma disposição de um semáforo comum, como mostra a figura 1.

 

   Figura 1 – Possibilidades de montagem
Figura 1 – Possibilidades de montagem

 

Na versão original, o circuito integrado utilizado, que é um 4017, pode alimentar diretamente LEDs, mas existe a possibilidade de se empregar interfaces de potência para lâmpadas de maior potência.

Assim, na figura 2 temos uma interface para lâmpadas incandescentes de 6 a 12 V com correntes até 500 mA.

 

   Figura 2 – Interface para lâmpadas de 6 ou 12 V
Figura 2 – Interface para lâmpadas de 6 ou 12 V

 

Podemos ainda utilizar lâmpadas incandescentes coloridas até uns 400 W com a interface mostrada na figura 3.

 

   Figura 3 – Controlando lâmpadas ligadas à rede de energia
Figura 3 – Controlando lâmpadas ligadas à rede de energia

 

 

Para este circuito os SCRs devem ser sufixo B ou D se a rede for de 110 V e D se a rede for de 220 V.

Para lâmpadas acima de 25 W, o SCR deve ser dotado de um dissipador de calor.

O funcionamento é simples de entender.

Temos um oscilador com o 555 cuja frequência e controlada em P1 determinando o ciclo de acionamento do semáforo.

Os sinais deste oscilador são aplicados a um 4017 que tem suas 10 saídas decodificadas por um conjunto de diodos.

Os diodos são ligados de tal forma que acionam sempre dois LEDs de cada vez no ciclo de funcionamento de um semáforo.

 

Montagem

Na figura 4 temos o diagrama completo do aparelho.

 

   Figura 4 – Diagrama do semáforo
Figura 4 – Diagrama do semáforo

 

 

A placa de circuito impresso para a montagem é mostrada na figura 5.

 

   Figura 5 – Placa de circuito impresso para a montagem
Figura 5 – Placa de circuito impresso para a montagem

 

 

Ao realizar a montagem, observe as posições dos circuitos integrados e a polaridade dos LEDs e dos capacitores eletrolíticos.

Os capacitores são para 16 V ou mais e os resistores de 1/8 W com qualquer tolerância.

Os LEDs verde e vermelho são do tipo bicolor, mas podem ser usados LEDs independentes e mesmo tricolores, se o leitor tiver facilidade para sua obtenção.

A alimentação do circuito pode ser feita por pilhas ou por fonte.

Para testar e usar, basta ligar o circuito e ajustar P1 para a velocidade de funcionamento desejada.

 

CI-1 – 555 – circuito integrado

CI-2 – 4017 – circuito integrado

LED1 a LED4 - LEDs conforme as cores indicadas no diagrama

D1 a D10 – 1N4148 – diodos de uso geral

P1 – 1 M ohms – potenciômetro

C1 – 1 a 10 uF – capacitor eletrolítico

C2 – 100 uF – capacitor eletrolítico

R1 – 22 k ohms – resistor – vermelho, vermelho, laranja

R2 – 10 k ohms – resistor – marrom, preto, laranja

R3, R4 – 1 k ohms – resistores – marrom, preto, vermelho

Diversos:

Placa de circuito impresso, caixa para montagem, fonte de alimentação ou pilhas, fios, solda, etc.

 

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