Lâmpada Inteligente

Com a escassez da energia elétrica cada vez mais acentuada torna necessária a economia em qualquer ambiente, o que antes era uma fonte de renda para as concessionarias e para o governo virou um problema e agora se implora para fazer economia.

Mexer numa instalação elétrica antiga acaba gerando gastos iniciais que nem sempre valem a pena, pode ser que em longo prazo seja compensador, mas como sempre desejamos resultados rápidos, mexer na instalação elétrica é algo que nem dá para pensar.

Pensando numa solução prática para fazer economia, a primeira ideia é a de não deixar a lâmpada acessa mais do que o tempo necessário, mas o esquecimento e falta de praticidade para desligar impedem que a lâmpada seja desligada.

Outro problema é o da educação em relação ao acendimento da luz do ambiente, muitas vezes o ambiente tem luminosidade suficiente e mesmo assim, o interruptor é ligado, e quando o ambiente fica vazio, lá está a lâmpada ligada desnecessariamente.

Pensando um pouco, as coisas tendem a funcionar se colocarmos alguma restrição, nesse caso, uma restrição eletrônica, e com um circuito que não precisa alterar nada na fiação elétrica existente.

A proposta do circuito é de só permitir que a lâmpada seja ligada durante a noite e ela permanecerá ligada apenas por um tempo pré-definido, depois disso ela se desliga automaticamente.

O circuito funciona com dois níveis de tensão, portanto, curiosos e descuidados podem se considerar proibidos de executar essa montagem, a não ser que se comportem direitinho tomando os devidos cuidados.

O circuito completo é mostrado na imagem abaixo, um circuito integrado do tipo 555 executa a função de temporizador, C1, R6 e um trimpot de 470K são responsáveis pelo tempo em que a lâmpada ficará acessa.

R7 e um trimpot de 4M7 são responsáveis pelo ajuste de sensibilidade, pois ao invés de usar o interruptor normal, será utilizado o toque dos dedos para acender a lâmpada, também pode ser usada uma chave de pressão do tipo normalmente aberta, nos testes utilizei o toque para acionar, o ajuste de sensibilidade no meu caso foi de pouco mais de 2M.

R2 e R4 fazem um divisor de tensão, como sabemos que os CIs 555 só funcionam se o pino 4 estiver positivo em relação a tensão de alimentação, essa função é aproveitada para não permitir que ele envie corrente através de R5.

Um LDR comum tem resistência de mais ou menos 800 ohms um dia claro em ambiente aberto, e resistência de mais de 150K se ele estiver num local meio escuro, assim, se ele for instalado em local apropriado, quando estiver claro o CI 555 não funcionará como temporizador permanecendo o pino 3 com tensão negativa.

Quando ficar escuro, a resistência do LDR se altera para um valor elevado e R2 torna o pino 4 do CI 555 positivo, aí ele passa a funcionar normalmente para a configuração desejada de ligar por um tempo e depois desligar.

O pino 3 do CI 555 é a saída e terá tensão positiva quando estiver no tempo acionado, R5 além de proteger saída do CI 555 limita a corrente no LED interno do CI MOC3020.

Até esse ponto do circuito a alimentação é de 6 volts, nos testes usei uma fonte de carregador de bateria de celular, sem alimentação ao medir são 6 volts, ao usar fica com 5 volts mas dá perfeitamente para o circuito proposto, já que precisa menos de 100 miliampères para fazer o circuito funcionar e acender o LED interno do MOC3020.

O CI MOC3020 é o ponto da divisão entre simples e arriscado, os pinos 1 e 2 correspondem a um LED mas você não verá nada, os pinos 4 e 6 correspondem a um DIAC que só deixará passar corrente se o LED estiver aceso (mesmo você não vendo nada), que por sua vez irá tornar o terminal gate do TRIAC TIC216 positivo, que por sua vez irá tornar o terminal gate do TRIAC TIC216 positivo.

Note que R3 serve como limitador de corrente, um erro grosseiro no valor irá destruir todos os componentes do circuito, 1K5 funcionou bem e optei por ½ watt por ter ficado morno, se R3 esquentar a ponto de não conseguir ficar com o dedo sobre ele, é porque tem alguma coisa errada no circuito.

Com gate positivo, a corrente irá circular entre os terminais MT1 e MT2 e a lâmpada (ou outra carga) irá acender.

R1 força ao corte do gate quando não tem sinal vindo da etapa anterior, normalmente não é usado, mas por garantia o esquema utiliza.

Para instalar é simples, os pontos do esquema marcados como interruptor devem ser ligados nos dois fios do interruptor, note que este circuito é ligado em série com o interruptor.

Para fazer acender a lâmpada (para testar) escureça a superfície do LDR e toque com o dedo nos pontos que correspondem a chave de toque, se o tempo que permanecer acessa não for do seu agrado, ajuste outro tempo no trimpot de 470K ou troque C1, que se for eletrolítico tem que ter a posição de soldagem observada.

Se a lâmpada não apagar, ajuste o trimpot de 4M7 para resistência menor, no mais é só utilizar e fazer uma boa economia, no final do mês será notada a diferença de consumo.

O circuito funciona com lâmpadas incandescentes (arg!!!!!), com lâmpadas fluorescentes e com lâmpadas de LEDs, obviamente que pelas características cargas indutivas também funcionarão, porém, podem gerar ruídos de chaveamento em aparelhos próximos.

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