Circuito de comutação sem fio usando ldr e cd4017

Quando a tensão na entrada não inversora (+) é maior do que a tensão na entrada inversora (-), a saída do comparador é Alta. E se a tensão da entrada inversora (-) for maior do que a extremidade não inversora (+), a saída é BAIXA. Neste circuito de comutação sem fio, o LM741 é usado para fornecer o pulso de clock de baixo a alto para IC 4017, para cada vez que alguém passa uma mão sobre o LDR. Saiba mais sobre o Op-amp 741 aqui.

Diagrama de pinos de LM741

Configuração do pino de LM741

Decade Counter IC 4017

4017 IC é um chip contador de décadas CMOS. Ele pode produzir saída nos 10 pinos (Q0 - Q9) sequencialmente, o que significa que produz saída um a um nos 10 pinos de saída. Esta saída é controlada por um pulso de clock LOW a HIGH no PIN 14 (disparo de borda positiva). A princípio, a saída em Q0 (PIN 3) é ALTA, então, com cada pulso de clock, a saída avança para o próximo PIN. Como um pulso de clock torna Q0 LOW e Q1 HIGH, e então o próximo pulso de clock torna Q1 LOW e Q2 HIGH, e assim por diante. Após o Q9, ele começará a partir do Q0 novamente. Portanto, ele cria ON e OFF sequenciais de todos os 10 PINs de SAÍDA.

Neste switch sem fio, usamos 4017 IC para travar a saída em um pino quando passamos a mão sobre o LDR. Passe pelos circuitos CD4017 para aprender mais sobre este IC. E aqui está uma aplicação simples do interruptor de alternância para entender o funcionamento do 4017 para travar a saída.

Diagrama de pinos

Configuração do pino do IC 4017

Como funciona o circuito de comutação sem fio?

Inicialmente, a luz AC permanecerá na condição LIGADA, pois conectamos o relé ao pino Q0 de 4017, e Q0 estará alto por padrão em 4017 IC. Agora, quando alguém primeiro passa a mão sobre o LDR ou o cobre com algo, sua resistência aumenta e de acordo com a Regra do divisor de tensão, a tensão no Pin3 do LM741 torna-se maior do que no Pin2, e isso torna a saída do Pin 6 do op-amp 741 ALTO. A saída do amp Op é conectada ao PIN do relógio 14 do contador de décadas IC 4017. Conforme a saída do amp OP torna-se ALTA, dá um pulso de clock de BAIXO a ALTO para 4017 IC, o que torna a saída PIN3 (ou Q0) do IC 4017 Low e saída do pino 2 (ou Q10) alto, que desliga a luzconectado em Q0. Agora a luz permanece no estado OFF até o próximo pulso de clock, que será gerado quando colocarmos novamente o ponteiro sobre o LDR.

A saída do LM741 permanece alta apenas até cobrirmos a luz sobre o LDR, assim que removemos a mão, a saída do pino 6 do LM741 torna-se baixa novamente. Mas isso não afeta a saída travada de 4017, pois o IC 4017 apenas muda sua saída para o próximo pino quando recebe pulso de baixo para alto. Portanto, não será afetado com pulso de alto para baixo, gerado quando a saída do LM741 vai de alto para baixo.

Agora, quando passamos novamente nossa mão sobre o LDR, a saída do amplificador operacional novamente fica alta e o IC 4017 novamente recebe um pulso de clock de baixo para alto que transforma o Q1 de HIGH para LOW e torna o Q2 (pino 4) alto. Agora, aqui está o truque, alimentamos a saída alta do Q2 para o pino de reset 15 do IC4017, que reinicializa o IC e coloca o IC no modo padrão onde Q0 será alto. Então, novamente a luz será ligada com Q0 alto.

Para evitar que ele se comporte mal ou remover o erro na contagem de pulso devido ao efeito de limitação, usamos o circuito RC usando o capacitor de 22uf e o resistor de 10k no PIN do relógio 14 de 4017 IC, o que ajuda a contar apenas um pulso a cada passagem do ponteiro sobre o LDR.