domingo, 22 de abril de 2012

Indicador de Fusível Queimado I

Olá a todos. Hoje vamos fazer aquele estudo através da análise do esquema de um circuito simples. O que trago para o estudo de hoje é este indicador de fusível queimado.


Hoje vamos analisar o circuito da figura acima, que é um indicador de fusível queimado. Vamos entender como ele funciona. O bom desse circuito é que ele é bastante simples, fácil de ser dimensionado, pode ser implementado na saída de qualquer fonte de tensão e funciona bem.

Vamos analisar seu comportamento. Enquanto o fusível estiver intacto haverá tensão na saída, que servirá para polarizar o transistor e levá-lo a saturação. Levando em consideração que a queda de tensão na base do transistor seja de 0,7V, a corrente que irá entrar pela base do transistor pode ser calculada por:

[;I_{base}=\frac{V_{saida}-0,7}{R_2};]



Essa corrente que entra pela base do transistor tem que ser capaz de levar o transistor a saturação. Para termos certeza disso, devemos descobrir o ganho do transistor. Podemos fazer isso usando um multímetro que tenha a opção de medir ganho de transistores ou simplesmente consultar o datasheet do mesmo. Sabendo o ganho (Bcc) do transistor, nós iremos garantir a saturação fazendo o enunciado abaixo verdadeiro:

[;I_{base}>\frac{V_{entrada}-V_{LED}}{{\beta_{cc}}.R_1};]



Onde [;V_{LED};] é a queda de tensão do LED verde, algo em torno de 3V. Se a afirmação acima for verdadeira, isso fará passar a máxima corrente possível para este circuito pelo coletor-emissor deste transistor. Essa corrente, chamada corrente de saturação, terá um valor que pode ser calculada da seguinte maneira:

[;I_1=\frac{V_{entrada}-V_{LED}}{R_1};]


Como já mencionei, a tensão do LED verde deve ser algo em torno de 3V. Esses três volts estão aplicados também nos dois diodos em série com o LED vermelho, pois eles estão em paralelo com o LED verde. Como cada diodo dá uma queda de 0,7V e o LED vermelho uma queda de 2V, para polarizar todos eles diretamente e fazer o LED vermelho acender, precisaríamos de uma tensão igual a 3,4V.

Portanto, enquanto o fusível estiver intacto o LED verde estará acesso e, devido a isso, não haverá tensão suficiente para fazer o LED vermelho acender. O que acontece algumas vezes é o LED vermelho ficar acesso com um brilho bastante fraco. Não sei se é o caso desta configuração de indicador, mas alguns indicadores apresentam este problema.

Caso o fusível queime, a tensão após o fusível irá desaparecer. Assim não haverá corrente na base do transistor e ele irá entrar em corte. Assim a corrente não passará pelo LED verde e irá passar pela malha do LED vermelho. Considerando queda de 0,7 em cada diodo, a corrente, neste caso, passa a ser:

[;I_2=\frac{V_{entrada}-(1,4+V_{LED2})}{R_1};]



Para garantir que o LED vermelho não acenda concomitante ao verde, devemos garantir que I2 seja menor que I1. Para facilitar este trabalho podemos adicionar mais um diodo em série com o LED vermelho, ou talvez trocar todos os diodos por um zener, para aumentar a queda de tensão necessária para polarizar a malha daquele LED. Dessa forma podemos, se não evitar, pelo menos amenizar o problema já comentado, de o LED vermelho não ficar completamente apagado enquanto o fusível esteja intacto.


E por hoje era isso. Circuitinho simples, não? Ele foi removido do livro Eletrônica, Volume 1, escrito por Albert Malvino e David J. Bates. Livro que é muito bom para começar aprender eletrônica. Paguei meio carinho nele mas hoje, depois de ler, afirmo que valeu cada centavo. Livro que está sempre ali para eventual consulta e eu gosto muito (não, eu não ganho cachê de editora pra fazer jabá (mas sim, estou aberto a propostas, rsrs)).  Se cuidem e até a próxima. E por favor, usem os comentários para fazer críticas, sugestões, etc e tal. Até a próxima. Fui...

2 comentários:

  1. Olá boa noite, Nerd, gostei de sua apresentação, muito bem explicado, Parabens.
    """Ecio"""

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