acionamento de carga utilizando br
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Acionamento de carga utilizando
transistor
O microcontrolador pode acionar cargas bem mais potentes do que apenas um simples
LED, ele pode ser a central de comandos de um projeto de automação residencial, pode
também comandar um sistema de sinaleiros sincronizados, etc. Algumas cargas serãomais potentes e irão exigir do PIC mais do que 25mA (máxima corrente fornecida em
cada pino, pelo PIC16F84A), para isso é possível utilizar componentes que amplificam
esta corrente e ao mesmo tempo garantam segurança ao microcontrolador em termos
de corrente reversa.
O componente mais básico utilizado para amplificar a corrente de saída de algum pino
do PIC é o transistor. Como o foco do projeto é apenas acionar uma carga, o transistor
irá trabalhar apenas na região de corte e saturação, ou seja, irá bloquear a corrente ou
deixá-la passar para a carga. O transistor utilizado para este projeto será o BC337.
No caso deste projeto didático será utilizado um LED como a carga a ser acionada, mas
na prática o LED pode ser acionado diretamente do pino do PIC, sabendo que para um
LED vermelho comum a máxima corrente direta é de ILED = 30mA.
/INT6
B17
B28
B39
B410
B511
B612
B713
A017
A118
A21
A32
CKI3
Q1BC337
Fonte 15V
D1LED-RED
GND
R1
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Utilizando a configuração mais básica do transistor e utilizando apenas uma resistência
(R1) na base podemos fazer com que a carga seja acionada ou desligada apenas
variando o valor de R1.
Pensando que o corte do transistor seria quando não houvesse a passagem de corrente
pela carga, e a saturação quando houvesse a máxima corrente passando pela carga,
temos o seguinte:
Cálculo da resistência para transistor em corte, segundo o Teorema das
Malhas:
Definindo que o valor de corrente e tensão fornecidos pelo pino do PIC sejam iguais a
25mA e 5V respectivamente, e que a queda de tensão entre a base e o emissor do
transistor seja 0,7V temos que:
V PIC = R1CORTE x IBASE + V BE +V carga
5 = R1CORTE x 0,25 x 10-3
+ 0,7 +0
R1CORTE = 17,2 KΩ
Ou comercialmente:
R1CORTE = 18 KΩ
Cálculo da resistência para transistor saturado, segundo o teorema dasmalhas:
Definindo o valor da corrente e da tensão que passarão pela carga como sendo 30mA e
1,6V respectivamente temos que:
V PIC = R1SAT x IBASE + V BE +V carga
5 = R1SAT x 0,25 x 10-3
+ 0,7 +1,6
R1SAT = 108 Ω
Ou comercialmente:
R1corte = 110 Ω
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Simulação no Proteus
Para simular o circuito proposto iremos colocar um potenciômetro de 18K no lugar de
R1 assim é possível visualizar a variação do brilho do LED caracterizando o aumento ou
a diminuição da corrente que passa pelo LED.
Código do Programa
O código será bem simples, visto que será necessário apenas colocar o pino ligado ao
transistor em nível lógico alto:
#include <16F84A.h> #FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer
#FUSES HS //High speed Osc (> 4mhz) #FUSES PUT //Power Up Timer
#FUSES NOPROTECT //Code not protected from reading
#use delay(clock=20000000) void main()
setup_timer_0(RTCC_INTERNAL|RTCC_DIV_1); while(1)
output_high(PIN_A1);
C1
33pF
C2
33pF
X1CRYSTAL
Fonte 5V
R9
1k
GND
OSC1/CLKIN16
RB0/INT6
RB17
RB28
RB39
RB410
RB511
RB612
RB713
RA017
RA118
RA21
RA32
RA4/T0CKI3
OSC2/CLKOUT15
MCLR4
U1
PIC16F84A
Q1BC337
R1
R2
R3
Fonte 15V
D1LED-RED
GND