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Continuamos aqui a explorar as infinitas possibilidades do circuito integrado 4093, apresentando agora quatro configurações de tempo ou “timers”. Essas configurações podem ser facilmente modificadas para outras finalidades, diferentes das sugeridas, bastando em cada caso apenas alterar etapas ou acrescentar circuitos de potência. Normal 0 21 MicrosoftInternetExplorer4

As quatro portas disparadoras NAND do circuito integrado 4093 podem ser usadas de forma independente em diversos tipos de configurações. Sua elevadíssima impedância de entrada (de centenas de gigaohms) pode ser aproveitada para circuitos de tempo com longas temporizações.

Evidentemente, mais do que as próprias características do circuito integrado, são as características do capacitor de temporização que vão determinar os intervalos de tempo máximos que podem ser obtidos.

Para a maioria das aplicações que fazem uso de eletrolíticos, o valor máximo recomendado que permite estabilidade de funcionamento é de 2 200 µF. O resistor de temporização, por outro lado, tem por limite algo em torno de 4,7 M ohms. Com esses valores, tempos de até mais de uma hora podem ser obtidos com os circuitos indicados. Nos diagramas, entretanto, vamos limitar os valores dos componentes a menos do que o citado, para maior segurança de funcionamento.

 

Timer Pulsado – Desliga no Final da Temporização

 

O primeiro circuito aciona um piezoelétrico que emitirá bips intervalados, cuja frequência e intervalo dependem, de C2 e C3.

Esse circuito é mostrado na figura 1 usando apenas um circuito integrado 4093 com alimentação de 6 ou 9 V.

 


Ao ligar a alimentação do circuito o capacitor C1 carrega-se lentamente através de P1 e R1, ao mesmo tempo em que o circuito permanece emitindo bips intervalados.

Quando a carga do capacitor atinge o suficiente para que a entrada da primeira porta a reconheça como nível alto, a saída vai ao nível baixo e os dois circuitos osciladores formados pelas portas seguintes são desabilitados.

A quarta porta do circuito integrado funciona como um amplificador buffer digital, excitando diretamente o transdutor piezoelétrico de alta impedância.

O intervalo de tempo máximo obtido depende de C1, e o rearme do circuito é feito pressionando-se por um momento S2.

Uma possibilidade de modificação deste circuito consiste no acionamento de um relé com uma etapa de potência, caso em que ele ficará pulsando uma carga de potência até o final da temporização. Poderá ser acionado também um Darlington de potência para controle direto de uma carga maior.

 

Materiais

 

CI1 - 4093 – Circuito integrado CMOS

R1 - 100 k Ω x 1/8 W – resistor – marrom, preto, amarelo

R2 - 39 k Ω x 1/8 W – laranja, branco, laranja

R3 - 2,2 M Ω x 1/8 W – resistor – vermelho, vermelho, verde

P1 - 2,2 M Ω a 4,7 M Ω – potenciômetro lin ou log

C1 - 10 a 1000 µF x 12 V – capacitor eletrolítico – ver texto

C2 - 22 nF – capacitor cerâmico ou poliéster

C3 - 470 nF – capacitor de pioliéster

C4 - 100 µF x 12 V – capacitor eletrolítico

S1 - Interruptor simples

S2 - Interruptor de pressão NA

B1 - 6 ou 9 V – 4 pilhas ou bateria

X1 - Transdutor piezoelétrico de alta impedância

Placa de circuito impresso, suporte de pilhas ou conector de bateria, botão para o potenciômetro, fios, solda, etc.

 

Timer pulsado – liga no final da temporização

 

O circuito ilustrado na figura 2 tem o funcionamento inverso do anterior: ao ligar a alimentação, ele permanece inativo até que no final passa a emitir bips pelo transdutor.


 


O princípio de funcionamento é o mesmo, com a diferença de que agora, ao ligar a alimentação, o capacitor mantém o nível alto na entrada da primeira porta do 4093 até o ponto ajustado por P1.

Intervalos que podem chegar a mais de 1 hora são conseguidos com os valores máximos dos componentes indicados.

O tom e a intermitência do circuito dependem de R2 e R3, que podem ser alterados numa ampla faixa de valores.

O consumo do aparelho é muito baixo na condição de espera, sendo inferior a 1 mA. Para rearmar o circuito e iniciar nova temporização basta pressionar por um instante S2.

 

Materiais

 

CI1 - 4093 – Circuito integrado CMOS

R1 - 100 k Ω x 1/8 W – resistor – marrom, preto, amarelo

R2 - 39 k Ω x 1/8 W – resistor – laranja, branco, laranja

R3 - 1,5 M Ω x 1/8 W – resistor  - marrom, verde, verde

P1 - 2,2 M Ω a 4,7 M Ω – potenciômetro lin ou log

C1 - 10 µF a 1 000 µF x 12 V – capacitor eletrolítico – ver texto

C2 - 22 nF – capacitor cerâmico ou poliéster

C3 - 220 a 470 nF  – capacitor de poliéster

C4 - 100 µF x 12 V – capacitor eletrolítico

S1 - Interruptor simples

S2 - Interruptor de pressão NA

B1 - 6 ou 9 V – 4 pilhas ou bateria

X1 - Transdutor piezoelétrico de alta impedância

Placa de circuito impresso, suporte de pilhas ou conector de bateria, fios, botão para P1, solda, etc.