Regulador de tensÃo de 3vdc com entrada variÁvel de 0 a 18vdc

MAFONI · 7 de setembro de 2013

Amigos, peço uma ajuda, se possível:

Gostaria de um circuito que pudesse acender um led branco de alto brilho (3,3V x 20mA) com luz constante e com baixa tensão de entrada, ou seja um regulador de tensão que me desse uma saída de +/- 3,5V e que fosse logo após a tensão de entrada de 3,5V, após este valor mantivesse os 3,5V para não queimar o led (c/resistor) e que acendesse cada led de acordo com a polaridade na entrada.

Não sei se fui muito claro mas resumindo, seria um circuito para colocar em locomotivas de ferreomodelismo com faróis de leds nos dois lados. Quando anda num sentido acende o led correspondente ao sentido, quando se inverte o sentido acende o led deste sentido e apaga o outro, mas que acendessem forte em baixa velocidade (a tensão é fornecida pelos trilhos). A tensão nos trilhos varia de 0~18VDC.

Desde já grato a todos que puderem me ajudar.

Marcelo

GustavoS. · 7 de setembro de 2013

O que você quer é exatamente um circuito amplificador de erro : apos alguns ajustes, você pode variar a tensão de entrada que o circuito te dá sempre a mesma tensão de saída estabilizada !

De uma lida aqui ..

http://pt.scribd.com/doc/61234163/17/REGULADOR-COM-AMPLIFICADOR-DE-ERRO

faller · 7 de setembro de 2013

Você necessita de duas fontes de corrente, uma num sentido e outra no outro, com diferente polaridade. Essa fonte de corrente teria de liberar até 20 mA fosse qual fosse a tensão acima da tensão característica do led...

Procure por fonte de corrente..

Olha ai uma mas que está ajustada para limitar em 350 mA:

Troque o resistor para um de 33 ohms, ao invés de 1,8 Ohms, e ela passará a limitar em 20 mA..

Necessita fazer a outra, simétrica, para acender o outro led, de outra cor, quando a polaridade se inverte..

MatheusLPS · 7 de setembro de 2013

Vou me intrometer no tópico. Não vou sugerir circuito pois o Faller já indicou um bom.

Só um detalhe. Pelo que entendi, a tensão nos trilhos varia de 0 a 18v. Imagino que quando o trem está devagar, o trilho possui baixa tensão.

Nesse caso, dependendo da tensão do trilho, o circuito proposto não irá funcionar. Pelo que entendi, o solicitante deseja um circuito que independente da tensão estar entre "0 e 18v" entregue sempre 3.5v ou um circuito de corrente que contemple os mesmos.

Falou

faller · 7 de setembro de 2013

Vou me intrometer no tópico. Não vou sugerir circuito pois o Faller já indicou um bom.
Só um detalhe. Pelo que entendi, a tensão nos trilhos varia de 0 a 18v. Imagino que quando o trem está devagar, o trilho possui baixa tensão.

Nesse caso, dependendo da tensão do trilho, o circuito proposto não irá funcionar. Pelo que entendi, o solicitante deseja um circuito que independente da tensão estar entre "0 e 18v" entregue sempre 3.5v ou um circuito de corrente que contemple os mesmos.

Falou

Desse modo ai, como falaste, e sim o demandante também, um circuito que entra zero volts e sai 3,5 Volts@20mA vai ter de levar alimentação própria na composição.. Se for assim, o demandante deve dizer como, com que energia, irá alimentar o led no momento em que os trilhos estiverem levando ZERO Volts até a composição..

Sem essa definição impossível de se fazer.. Conversor que entre zero Volts e saia 3,5V@20mA ainda não conheço...

Ademais uma fonte de corrente, como a que citei, garante que com alguns volts acima dos 3,5 Volts do led ele comece a brilhar, sempre com o mesmo brilho, (mesmos 20 mA) independentemente da tensão de entrada.. Não é necessário se preocupar com a tensão. Se medires uma fonte de corrente de 20 mA, alimentada com 18 Volts ela entregará cerca de 18 Volts, em aberto... Ao colocar o led ela só deixará passar 20 mA e a tensão do led irá automaticamente se ajustar ai por volta dos 3,5 Volts..

Por isso ela é fonte de corrente e não de tensão...

MatheusLPS · 7 de setembro de 2013

A minha preocupação é exatamente essa. Se é necessário que o circuito opere abaixo dos 3.5V.

Vamos aguardar o solicitante informar com maior detalhes.

Falou

faller · 7 de setembro de 2013

Pois é.. Essa deveria ser a preocupação do demandante, na correta e inequívoca definição dos estados que isso deveria assumir..

Algo assim, por exemplo:

-Tensão nos trilhos:

De zero a 4 Volts, independentemente da polaridade => leds apagados

De + 4 Volts a +18 Volts => Led de cor 1 aceso

De - 4 Volts a -18 Volts (de 4 a 18 com polaridade inversa) => led de cor 2 aceso...

Ai não teria erro de interpretação no desejado..

A qualidade da resposta sempre é diretamente proporcional a correta definição da demanda..

MAFONI · 8 de setembro de 2013

Amigos, é disso mesmo que estou precisando, só que ao invés de +4 ou -4Volts seria +3,5V ou -3,5V. A fonte é unica e com uma chave de reversão de polaridade.

Desculpem-me se não fui muito claro, aguardo a ajuda com o esquema do circuito.

Grato, Marcelo.

Pois é.. Essa deveria ser a preocupação do demandante, na correta e inequívoca definição dos estados que isso deveria assumir..
Algo assim, por exemplo:

-Tensão nos trilhos:

De zero a 4 Volts, independentemente da polaridade => leds apagados

De + 4 Volts a +18 Volts => Led de cor 1 aceso

De - 4 Volts a -18 Volts (de 4 a 18 com polaridade inversa) => led de cor 2 aceso...

Ai não teria erro de interpretação no desejado..

A qualidade da resposta sempre é diretamente proporcional a correta definição da demanda..

MatheusLPS · 8 de setembro de 2013

Mafoni, você ainda não disse exatamente como os trilhos funcionam.

Quando o trem vai para frente, como se comporta a tensão nos trilhos? Chegou a medir? Veja quando o trem esta devagar e na velocidade maxima. Verificou se a tensão nos trilhos fica abaixo de 3.5v? E quando o trem vai para trás? A tensão muda sua polaridade?

Se a tensão realmente vai desde os 0 ate os 18v, vai complicar. Nesse caso, ou você coloca alimentação extra para os LEDs ou indicamos um conversor buck-boost. Mas um conversor desse só para alimentar led é até um desperdício.

Falou

MAFONI · 8 de setembro de 2013

Amigo Matheus,

Os trilhos são alimentados por um controlador (fonte de tensão ou corrente?) com um potenciômetro e uma chave inversora (ver foto abaixo). Com a chave na posição 1 o trem se move para a direita girando-se o potenciômetro gradativamente, com +1,5Volts o trem começa a se movimentar e a medida que vamos girando o potênciometro a velocidade vai aumentando até alcançar +18V.

Quando colocamos a chave inversora na posição 2 o trem se movimenta no sentido inverso, com -1,5Volts o trem começa a se movimentar e a medida que vamos girando o potênciometro a velocidade vai aumentando até alcançar -18V.

Quando o potenciômetro está todo voltado para a esquerda a tensão nos trilhos é de 0Volts e todo para a direita 18 ou -18Volts.

O circuito solicitado é para ser instalado dentro da locomotiva, os leds (dependendo do sentido) deverão acender na máxima intensidade (3,3Vx20mA) a partir de +3,3V/-3,3V e até +18V/-18V e sem cintilar.

Conto com você.

Mafoni, você ainda não disse exatamente como os trilhos funcionam.
Quando o trem vai para frente, como se comporta a tensão nos trilhos? Chegou a medir? Veja quando o trem esta devagar e na velocidade maxima. Verificou se a tensão nos trilhos fica abaixo de 3.5v? E quando o trem vai para trás? A tensão muda sua polaridade?

Se a tensão realmente vai desde os 0 ate os 18v, vai complicar. Nesse caso, ou você coloca alimentação extra para os LEDs ou indicamos um conversor buck-boost. Mas um conversor desse só para alimentar led é até um desperdício.

Falou

Moyano · 8 de setembro de 2013

Caro: Colega talvez com este circuito posas tirar uma ideá e aperfeiçoar para suas necessidades funciona muito bem pós eu teste ele em na protorb.

faller · 8 de setembro de 2013

Tai o circuito de que necessitas.. Fonte de corrente para 20 mA e led de uma cor num sentido e de outra cor no outro.. Isso fará com que, uma vez aceso o led não varie seu brilho quer alimentado com baixa tensão ou com 18 Volts..

MAFONI · 8 de setembro de 2013

Olá Faller,

Muito obrigado pelo circuito, vou testar na locomotiva para ver se não cintila em baixa tensão.

Mais um favor seu, como poderia fazer para acionar os leds assim que a locomotiva começasse a se mover, utilizando uma pequena bateria recarregável e instalada dentro da locomotiva.

Com este circuito os leds só acendem depois de +/-5,5V e a locomotiva começa a se mover com +/-2,5V.

Grato.

Tai o circuito de que necessitas.. Fonte de corrente para 20 mA e led de uma cor num sentido e de outra cor no outro.. Isso fará com que, uma vez aceso o led não varie seu brilho quer alimentado com baixa tensão ou com 18 Volts..

Prezado Moyano,

Muito obrigado pela ideia do circuito. Substituí os resistores por 2x330R e cheguei a corrrente de 20mA que necessito. Vou montar e colocar na locomotiva para ver se não cintila em baixa tensão.

Grato.

Caro: Colega talvez com este circuito posas tirar uma ideá e aperfeiçoar para suas necessidades funciona muito bem pós eu teste ele em na protorb.

faller · 8 de setembro de 2013

Sem pensar muito e mantendo ainda a simplicidade da solução, tente colocar uma bateria (duas pilhas de 1,5 Volts ai nessa posição e com essa polaridade)

Acho que resolverá seus problemas..

Se forem recarregáveis, ali nessa posição, jamais se carregarão de modo automático, ao contrário, poderão até mesmo se danificar. Tens de carregar as mesma fora dali...

Por isso mesmo prefira colocar pilhas comuns..

MAFONI · 8 de setembro de 2013

Amigo Faller,

O esquema com as pilhas não funcionou. No esquema sem pilhas, com a locomotiva em baixa velocidade o led fica cintilando, tem como contornar este problema?

Moyano,

Com a locomotiva em baixa velocidade, o led fica cintilando. Tem como contornar este problema?

faller · 8 de setembro de 2013

Amigo Faller,
O esquema com as pilhas não funcionou. No esquema sem pilhas, com a locomotiva em baixa velocidade o led fica cintilando, tem como contornar este problema?

Moyano,

Com a locomotiva em baixa velocidade, o led fica cintilando. Tem como contornar este problema?

Certeza que ligastes as pilhas de modo (polaridade) adequado???

Deveria funcionar numa boa..

MAFONI · 9 de setembro de 2013

Faller,

Me desculpe, funcionar funcionou mas sem poder recarregar as pilhas ou bateria não dá pois depois de instaladas na locomotiva não tem como ficar tirando e trocando.

Com relação ao cintilamento do led terias alguma solução?

Moyano · 9 de setembro de 2013

Caro colega; Sera que se colocar capacitor bem perto dos led resolve,para desacoplar talvez a fonte esteja dando ruido. Verifica se os motores tem os capacitores de desacoplamento pode ser esse o problema.

faller · 9 de setembro de 2013

Faller,
Me desculpe, funcionar funcionou mas sem poder recarregar as pilhas ou bateria não dá pois depois de instaladas na locomotiva não tem como ficar tirando e trocando.

Com relação ao cintilamento do led terias alguma solução?

Solução, tem para tudo, em eletrônica, mas vai complicar substancialmente o dispositivo..

Pediste a solução, com pilhas ou baterias, e a fiz, apresentei e o resultado, por você citado, foi de que não funcionou... Não é verdade.. Resolveu sim seu problema que era de acender o led com menos de 5,5 Volts de diferencial, embora não citastes de início... Então agora você diz que sem ser baterias ou pilha recarregável não dá.. Ai não dá para te aguentar..

Que dá sim dá, daria para fazer um dispositivo que até mesmo ajustasse com qual tensão o led deveria acender, ai ajustavas, mas irias te assustar com a complexidade. Iria envolver amplificadores operacionais, comparadores etc.. Iria ficar bem mais complexa a eletrônica..E ademais, não tô a fim de esquentar a cabeça para esse uso dai, completamente particular teu, e muito dificilmente vais encontrar exatamente o que queres na Internet...

MAFONI · 9 de setembro de 2013

Faller,

Muito obrigado pela ajuda e desculpe-me por tomar o seu tempo!

Ajudou-me bastante....

Podem dar o tópico como encerrado!

Moyano,

Muito obrigado pela ajuda e principalmente pela educação nas respostas.

Muito obrigado mesmo, me ajudou muito!

Abraços, Marcelo.

Caro colega; Sera que se colocar capacitor bem perto dos led resolve,para desacoplar talvez a fonte esteja dando ruido. Verifica se os motores tem os capacitores de desacoplamento pode ser esse o problema.

Moyano,

Como ficaria o seu circuito com o capacitor?

Grato mais uma vez.

Caro colega; Sera que se colocar capacitor bem perto dos led resolve,para desacoplar talvez a fonte esteja dando ruido. Verifica se os motores tem os capacitores de desacoplamento pode ser esse o problema.