Vela eletrônica

Eletrovela acesa montagem final

Um interessante projeto poderá ser montado com poucos componentes eletrônicos, poderá ser utilizado na falta de energia elétrica, no lugar de acender velas e correr o risco de incêndio, monte uma vela eletrônica e impressione os seus pais e amigos.

Todos os componentes são facilmente encontrados em lojas de componentes eletrônicos ou na internet.

Damos o nome de eletrovela pelo fato que funciona como uma vela comum. Ao aproximar um fósforo ou um isqueiro aceso, a mesma se acende, para apagar basta “pegar” na lâmpada e a vela se apagará.

Utilizaremos para a montagem do circuito um pequeno pedaço de placa universal com ilhas desligadas e construiremos as trilhas com pequenas gotas de solda.

Lista de materiais

1 Transistor BD139
1 Transistor BC549
1 Foto transistor TIL78 (são facilmente encontrados em drivers de diskete sucateados)
1 Trimpot mini 1MΩ ou 1M5Ω
1 Lâmpada 3V ou 6V/40mA (leia o texto)
1 Suporte 4 ou 6 pilhas pequenas (ver o texto)
4 ou 6 pilhas pequenas tipo AA

Observação: Você poderá montar a vela eletrônica com lâmpadas de 3 ou 6 Volts.
Para lâmpadas de 3V utilize somente 4 pilhas (6V)
Para lâmpadas de 6V utilize somente 6 pilhas (9V)

Materiais diversos

Uma gabinete para acomodar o circuito e as pilhas (utilizamos uma mini lata de café solúvel)
Um tubinho plástico para a vela (utilizamos um tubinho branco opaco de filme para máquina fotográfica)
Fios finos, solda, cola quente, espuma e uma tira de plástico de garrafa pet.

Esquema do circuito

O circuito é bastante simples, você poderá montar o circuito utilizando uma placa universal ou confeccionando uma placa própria com o layout apresentado.
Optando por montar com placa universal veja nosso artigo montagem utilizando placa universal.

Diagrama eletrônico projeto eletrovela

Desenho placa circuito impresso projeto eletrovela

Layout para a confecção da placa de circuito impresso, o desenho do layout serve também para a montagem utilizando uma placa universal com ilhas desligadas.

Conhecendo os componentes da vela eletrônica

Componente eletrônico fototransistor

Componente eletrônico trimpot

Componente eletrônico transistores

O sensor do circuito é o foto transistor TIL78, é um componente com os terminais coletor (C) e emissor (E), a base (B) é o próprio elemento sensível a luz. Para identificar o terminal (C) observe que o terminal é mais grosso que o emissor (E), ou existe um chanfro no corpo do componente indicando o terminal coletor (C).

O trimpot é um resistor de valor variável, para variar o seu valor basta girar o seu cursor que está ligado ao terminal central.

Os transistores são componentes ativos, geralmente possuem três terminais denominados Base (B), Coletor (C) e Emissor (E).
Devemos sempre observar a correta posição de seus terminais no circuito.

Montagem do circuito

Iniciamos a montagem preparando os componentes da vela, solde um pedaço de fio fino nos terminais da lâmpada e no foto transistor, logo após instale-os no tubo formando a vela.

Observe que o foto transistor deve ficar inclinado com sua lente na direção da lâmpada, para que seja possível detectar a luminosidade da lâmpada.
Para fixar os componentes no lugar, utilize cola quente na parte interna do tubinho. Veja a figura abaixo.

Componente eletrônico lâmpada e fototransistor

Montagem componente eletrônico lâmpada e fototransistor

O próximo passo é fixar a vela no gabinete (nossa mini lata de café solúvel). Faça um furo no gabinete para passar os fios da vela para o circuito, utilize cola quente ou araldite para fixar a vela no gabinete. Antes de instalar o circuito, providencie um pequeno cabo, isso fará lembrar aquelas antigas lamparinas da vovó.

Colagem da vela no gabinete

Fixação do cabo no gabinete

Eletrovela montada

Atenção: Se você utilizar uma lata ou caixa metálica, faça uma isolação interna com tiras de plástico (garrafa pet) para que o circuito não encoste nas partes metálicas do gabinete ocasionando curto circuitos.

Tudo pronto, ligue todos os fios na plaquinha do circuito, ligue também o suporte de pilhas.

Ligação dos fios na placa

Cor dos fios

Vermelho e preto – suporte das pilhas (+ e -)

Laranja e cinza – Lâmpada 3-6V/40mA (sem polaridade)

Amarelo e branco – Foto transistor ( coletor e emissor)

Antes de ligar, confira todo o circuito, a solda e a ligação dos fios na placa.

Ligando e ajustando a vela eletrônica

Para ligar, coloque as pilhas no suporte. Para ajustar a eletrovela, gire o trimpot todo para a esquerda tente acender a lâmpada com um isqueiro, caso não acenda, gire o trimpot todo para a direita e tente novamente.
Se não acender confira novamente o circuito, algo deve estar errado.

Ajuste do ponto de funcionamento

Com a lâmpada acesa, “pegue” na lâmpada para bloquear a luz no foto transistor e gire vagarosamente o trimpot (RV1) até o ponto da lâmpada se apagar. Tente ajustar o trimpot para que haja um equilíbrio entre o apagar e o acender da lâmpada.

Dica: Se você notar que está muito difícil apagar a lâmpada “pegando” na lâmpada, você poderá diminuir a sensibilidade do foto transistor, pintando a sua lente com uma caneta retroprojetor (preta), isso o deixará menos sensível a luz da lâmpada.

O circuito – Como funciona

Ao colocar as pilhas no suporte, o circuito já estará em funcionamento, porém a lâmpada (L1) se manterá apagada, caso isso não aconteça o trimpot (RV1) deverá ser ajustado.
O transistor Q2 juntamente com o transistor Q1 estão interligados, formando um super transistor darlington de altíssimo ganho, sua função é trabalhar como uma chave ligando e desligando a lâmpada.
A chave formada pelos transistores é disparada pelo foto transistor, que passa a conduzir a corrente elétrica no momento que a fonte de luz incide sobre ele.
Ao acender um fósforo ou isqueiro perto da lâmpada, a claridade da chama irá fazer o foto transistor conduzir acionando a chave formada pelos transistores Q2 e Q1 acendendo a lâmpada. A partir deste momento a própria lâmpada manterá o foto transistor conduzindo e se manterá acesa.

Apagando a eletrovela

Para apagar a lâmpada basta “pegar” na lâmpada, o segredo é fazer com que o dedo não deixe passar a luz da lâmpada para o foto transistor, neste momento o foto transistor corta a corrente para a base dos transistores, os transistores também param de conduzir e a lâmpada se apaga.

Para acender novamente, basta iluminar o foto transistor novamente.

Finalizando a montagem

Após ajustado o circuito, vamos guardar no interior do gabinete as pilhas e o circuito eletrônico.
Uma boa dica é embrulhar as pilhas e a placa do circuito em pequenos pedaços de espuma, assim a montagem ficará firmemente acondicionada no interior do gabinete.
Veja a figura abaixo.

Acondicionando o circuito no gabinete

Acondicionando o circuito no gabinete

Tudo acondicionado, é só fechar com a tampa.

Acondicionando o circuito no gabinete fechado

O efeito conseguido com este projeto é muito interessante, principalmente em ambientes de pouca luminosidade.

Eletrovela montagem final

Eletrovela montagem final

Uma vantagem adicional em relação as lamparinas da vovó é que em ambientes com vento a vela eletrônica não se apaga.

Divirta-se com a eletrônica.

Autor: Olair Marcos

"De nada vale o conhecimento adquirido se não compartilharmos com os outros."