Campainha de 3 Tons (ART2192)

Este circuito gera 3 tons diferentes, podendo ser usado como campainha residencial, identificando de qual ponto foi feita uma chamada, também pode ser usado em escritórios para chamar funcionários diferentes, já que a identificação seria feita pelo tom. O circuito e bem potente graças ao uso de um transistor Darlington na amplificação.

Este circuito gera três tons diferentes contínuos quando três interruptores diferentes são pressionados. Ele pode ser usado num sistema de chamada com identificação, em diversas finalidades como as citadas na introdução.

O uso de um Darlington de potência permite que o volume do som seja elevado, com potência da ordem de alguns watts, o que significa a sua utilização mesmo em locais barulhentos.

A alimentação pode ser feita com tensões entre 9 e 12 V de bateria formada por pilhas grandes ou então fonte. Simples de montar, a corrente de repouso é muito baixa, o que significa uma boa economia no caso da alimentação por bateria.

Os três tons produzidos pelo aparelho são ajustáveis de modo independente para maior comodidade do usuário.

Os interruptores de pressão de chamada podem ficar a uma boa distância do aparelho sem funcionamento.

 

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 9 a 12 V

Corrente de repouso: 1 mA (tip.)

Corrente máxima: 600 a 800 mA

Potência de áudio: 500 mW a 2 W

 

COMO FUNCIONA

A base do circuito é um circuito integrado 40938 formado por 4 portas disparadoras do tipo Schmitt NAND, que podem ser usadas de diversas formas.

Usamos então uma das portas como um oscilador onde a freqüência é dada através do capacitor C1 pelo resistor de alimentação. No caso usamos três trimpots como resistores de realimentação, cada qual colocado no circuito por meio de um interruptor de pressão.

Desta forma, podemos ajustar a freqüência do oscilador de modo independente em cada trimpot.

O sinal retangular deste oscilador é aplicado às três outras portas do mesmo circuito integrado que funciona como um amplificador digital.

Temos então um sinal mais potente f para ser aplicado à base do transistor de potência. Usamos um Darlington de potência, com excelente ganho que pode excitar diretamente um alto-falante.

 

MONTAGEM,

Na figura 1 temos o diagrama completo de nossa campainha.

 

   Figura 1 – Diagrama da campainha
Figura 1 – Diagrama da campainha

 

Na figura 2 temos a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso.

 

Figura 2 – Placa para a montagem
Figura 2 – Placa para a montagem

 

Sugerimos a utilização de soquetes DIL de 14 pinos para o circuito integrado.

O transistor de potência deve ser dotado de um radiador de calor.

Os resistores são de 1/8 a 1/4 W com 5 a 20% de tolerância e os trimpots para montagem horizontal ou vertical na placa de circuito impresso, conforme layout.

O alto-falante deve ter pelo menos 10 cm de diâmetro e imã pesado para maior rendimento.

Sua colocação numa pequena caixa acústica juntamente com o restante do circuito fornece melhor reprodução.

S1, S2 e S3 são interruptores de pressão e dependendo de sua utilização podem ficar longe do circuito principal.

Na figura 3 temos um circuito de fonte de alimentação para esta campainha.

 

   Figura 3 – Fonte para a campainha
Figura 3 – Fonte para a campainha

 

O enrolamento primário do transformador deve ser de acordo com a rede local e os diodos do tipo 1N4002 ou equivalentes.

O secundário do transformador é de 12 V x 1 A. O capacitor eletrolítico é para 25 V e o LED é opcional, servindo para indicar que a fonte se encontra alimentada pela rede.

 

PROVA E USO

Para provar basta ligar a unidade à alimentação e pressionar S1, ajustando P1 até ser obtido um tom de acordo com o desejado pelo leitor. Faça o mesmo com S2 e ajuste P2 e depois aperte S3 ajustando P3.

Uma vez comprovado o funcionamento é só fazer a instalação.

Na figura 4 temos a sugestão para a elaboração de um sistema remoto de chamada.

 

Figura 4 – Sistema remoto de chamada
Figura 4 – Sistema remoto de chamada

 

 

Neste sistema, o cabo de conexão ao alto-falante não deve ter mais de 10 metros de comprimento para que não ocorram perdas de volume no sinal.

Mais interruptores e trimpots podem ser acrescentados ao circuito, mas com maior número, também fica difícil distinguir por tom qual foi o interruptor acionado.

 

CI-1 - 4093B - circuito integrado CMOS

Q1 - TIP 120/121 ou TIP122 -transistor NPN Darlington de potência

FTE - 4 ou 8 ohms x 10 cm - alto-falante

S1, S2 e S3 - interruptores de pressão

F1 - 2 A- fusível

P1, P2 e P3 - 100 k - trimpots

R1 - 10 k ohms - resistor (marrom, preto, laranja)

R2 - 1 M ohms - resistor (marrom, preto, verde)

C1 - 47 nF - capacitor de poliéster ou cerâmica

C2 - 220 uF x 16 V – capacitor eletrolítico

Diversos: placa de circuito impresso, soquete para o integrado, caixa para montagem, suporte para fusível, radiador de calor para o transistor, fios, solda, etc.

 

 


Opinião

Olhando para o futuro

Já estamos aprendendo a viver com a pandemia e nos preparando para os tempos em que tudo voltará ao normal, mas não o normal a que estávamos acostumados. Um novo normal, com novos hábitos, a tecnologia aplicada talvez de uma forma diferente, novas profissões e principalmente tecnologias específicas que antes não haviam sido pensadas.

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