- Componentes necessários:
- Diagrama de circuito e explicação de trabalho:
- Cálculos para o circuito Triac Dimmer controlado por IR remoto:
Neste projeto, vamos fazer um circuito dimmer TRIAC para aparelhos AC. Aqui, não vamos usar um microcontrolador. Usamos componentes básicos para completar esta tarefa. Neste projeto, usaremos o Triac para controlar o brilho da lâmpada CA com um controle remoto IR TV. Você também pode controlar a velocidade do ventilador com o controle remoto da TV usando este circuito Triac Dimmer.
Para controlar a corrente em uma direção, temos diodos, tiristores, que podem ser acionados ou polarizados em uma direção de cada vez. Ou podemos dizer que eles podem ser conduzidos apenas durante meio ciclo, seja meio ciclo positivo ou meio ciclo negativo. Mas enquanto trabalhamos com AC, precisamos de dispositivos de comutação mais eficientes e aqui o TRIAC entra em cena.
Se conectarmos dois tiristores de volta para assar, ele se tornará o circuito equivalente do TRIAC. Portanto, o TRIAC também se baseia no mesmo conceito, que pode conduzir durante o meio ciclo positivo ou negativo da onda senoidal CA. TRIAC é a abreviatura de Triode AC Switch.
Componentes necessários:
- TSOP1738 -1
- 555 temporizador IC -2
- CD4017 -1
- MCT2E optoacoplador -1
- MOC3021 TRIAC Driver -1
- LM7805 -1
- BC547 Transistor -1
- 12-0-12 Transformer -1
- 1n4007 Diodo -10
- Capacitor 1000uF, 1uF, 4,7uF, 0,01uF, 0,1uF (4)
- Resistor 10K (2), 1k (3), 220k, 22k, 15k, 3,3k, 220ohm, 680, 330 (3)
- Resistor 30k (10k + 10k + 10k)
- LED -2
Diagrama de circuito e explicação de trabalho:
Este Diagrama de Circuito Triac Dimmer é um pouco complexo para iniciantes, mas no geral é fácil. Neste, temos o receptor TSOP1738 IR U1 que é responsável por receber os sinais IR (infravermelho) do controle remoto da TV. Saiba mais sobre a detecção de sinal IR com TSOP1738 aqui.
Assim que receber um sinal do controle remoto da TV, ele acionará o temporizador 555 U2, configurado no modo multivibrador monoestável. Este Multivibrador é usado para gerar um único pulso toda vez que pressionamos qualquer botão no controle remoto. Geralmente, quando pressionamos qualquer botão no controle remoto IR, ele enviará um trem de pulsos e aqui não precisamos desse trem de pulso, precisamos apenas de um único pulso para acionar o multivibrador monoestável e o contador de décadas IC 4017 (U3) também. U3 é um contador de décadas IC 4017, que é usado aqui para alterar o período de tempo do próximo IC do temporizador 555no Multivibrador monoestável (U4) alterando o valor do seu resistor de temporização. Veja o diagrama do circuito para entender. Aqui, 555 IC U4 é usado para gerar um pulso de disparo métrico. Confira mais circuitos do IC 4017 para saber mais sobre ele.
O contador de década 4017 define a resistência de tempo (R) para o 555 IC U4 no multivibrador monoestável, mudando sua saída para o próximo pino de saída. Aqui, conectamos 4 resistores diferentes aos diferentes pinos de saída de 4017. Com a ajuda do capacitor e da resistência selecionada (R5, R6, R7, R8), o multivibrador U4 gera um pulso de saída em seu pino de saída por um período de tempo fixo, sempre que o pino do gatilho fica baixo. O pino de disparo do multivibrador U4 aguardará o pulso de cruzamento zero vindo do optoacoplador M2CTE (U5) que é acionado por um retificador de ponte completa para detectar o cruzamento zero. A saída do Multivibrador monoestável U4 vai para o Acoplador Optocoupler Triac Driver MOC3021 (U7) que é responsável por controlar o TRIAC aplicando um pulso ao pino da porta do TRIAC.
Um transformador 12-0-12 AC é usado para fornecer energia ao circuito e obter um sinal seno para encontrar o cruzamento zero. Um regulador de tensão 7805 também é usado para fornecer 5 V regulados ao circuito. O LED D1 é usado para indicação do pulso remoto recebido e o LED D8 é usado para indicação de energia.
Cálculos para o circuito Triac Dimmer controlado por IR remoto:
Cálculo da duração do pulso de saída do multivibrador monoestável:
Período de tempo = 11. * R * C Onde R é a resistência e C é a capacitância
Vamos dar um exemplo aqui em nosso circuito, nós usamos dois multivibradores monoestáveis. No primeiro multivibrador 555, temos R2 e C2:
R2 = 220K C2 = 1uF Período de pulso de saída = (1,1 * 220 * 1000 * 1) / 1000000 Período de pulso de saída = 0,242 S ou 242 milissegundos
Agora para o segundo multivibrador monoestável 555, abaixo estão os cálculos com quatro resistências diferentes, ativadas pressionando o botão remoto para controlar o brilho da lâmpada AC:
R5 = 30K C3 + C4 = 0,1 + 0,1uF = 0,2uF Período de tempo de pulso de saída quando o pulso de disparo do multivibrador será: Período de tempo de pulso de saída = (1,1 * 30 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,0066 seg ou ~ 7 ms (1/3 de potência)
Então nós temos
R6 = 22K C3 + C4 = 0,1 + 0,1uF = 0,2uF Período de pulso de saída = (1,1 * 22 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,00484 seg ou ~ 5 ms (1/2 potência)
Então nós temos
R7 = 15K C3 + C4 = 0,1 + 0,1uF = 0,2uF Período de tempo de pulso de saída = (1,1 * 15 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,0033 seg ou ~ 3 ms (2/3 de potência)
Agora temos
R7 = 1K C3 + C4 = 0,1 + 0,1uF = 0,2uF Período de pulso de saída = (1,1 * 1 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,00022 seg ou <1 ms (potência total)
Finalmente, o usuário precisa gerar um pulso de 0 a 10 ms para o driver Triac controlar o brilho da lâmpada CA. E para gerar o pulso de duração de tempo diferente, o usuário pode alterar os valores de R5, R6, R7, R8 pressionando os botões do controle remoto IR. E também o usuário pode alterar a primeira resistência multivibrador (R2) para alterar a duração do pulso remoto.
Verifique também o vídeo de demonstração fornecido abaixo.