Capacitores Eletrolíticos

Cada capacitor eletrolítico no seu galho!

Hoje vou escrever sobre os capacitores eletrolíticos, mais precisamente os do fabricante SAMWHA que tem boa literatura e catalogo de seus produtos, aonde constam centenas de códigos e características que devem ser levadas em conta na hora de substituir e ou até medir estes componentes, novos ou estando nas placas do aparelho em manutenção.

Muitos técnicos ao se deparar com a imagem acima, já sai procurando uma capacitor de 1000uF por 10V para fazer logo a substituição, e logo após o aparelho continua com uma certa deficiência ou até mesmo volta com os capacitores estufados em um curto período de tempo. A alguns anos com a chegada massiva de equipamentos com fontes chaveadas, o técnico já se deparou com capacitores que tinham uma temperatura de trabalho maior, e ai passou-se a separar o trigo do joio, fonte chaveada é sinônimo de capacitor com temperatura de 105ºC, mas continuava a deixar passar outra informação importante.

Muitos afirmam que a marca tal, cor tal é melhor e não pifa logo, ledo engano, pois não é a marca em si, e sim o tipo de capacitor para a aplicação certa, e para isto temos uma sigla que determina a classe em que esse ou aquele capacitor pertence e poderá ser ou não utilizado naquele circuito, na imagem acima, notem que o capacitor a direita traz ao lado do logotipo do fabricante a sigla WB, ela é importante pois traz outras informações que não cabem ali no corpo do componente, e por isso agora caro leitor entenderá o porque que sempre cito, "consulte o datasheet"

No caso acima, o fabricante pode ter escolhido um componente de uso para um alto ripple, baixo ESR, mas com uma vida útil baixa, ou até mesmo utilizado um componente com um fator de temperatura baixo para as regiões mais quentes do Brasil. Muitos manuais de autorizadas mandam os técnicos removerem capacitores que tiverem com esta sigla, pois se o capacitor não estourou é porque vai estourar, isso não aconteceria se o fabricante do aparelho tivesse utilizado componentes com outros parâmetros, que aqui em nosso clima não se deteriorariam em tão pouco tempo,

No corpo do capacitor eletrolítico, está além do logotipo do fabricante, algumas informações, tomaremos por exemplo um capacitor da imagem abaixo que traz em seu corpo: SAMWHA (fabricante) RD (tipo de aplicação) 35V (voltagem máxima de trabalho) 2200uF (capacitância) 105ºC (temperatura máxima de trabalho) e "M" (tolerância +/- 20%).

Outro exemplo: Capacitância 470uF tensão de trabalho 50V temperatura de trabalho máximo 105ºC a letra (M) é a tolerância +/- 20%, classe MINI e a sigla "LZ" determina que ele é de baixa impedância (baixa ESR) longa vida, 10 mil horas de trabalho (mínimo de 6 mil á 8 mil) Indicado para fonte de médio Ripple.

Já outro de 470uF por 25V: com sigla MK é um capacitor destinado a fontes ruidosas com Ripple alto e tem vida útil de 5 mil horas, ou seja assim que der o prazo final da vida útil o capacitor vai começar a se degradar e irá perder sua capacitância, aumentar sua ESR, e passando da sua temperatura de trabalho junto a uma frequência alta vai estourar.

Outra fator importante é a relação ESR e capacitância, ambos são valores distintos e influenciam ou não, de acordo com sua utilização, assim é vital que se analise bem o porque foi utilizado este ou aquele capacitor eletrolítico, ou seja, se o circuito precisar de uma alta filtragem, necessitará de um eletrolítico de alta permeabilidade, e a diminuição da capacitância, deixará de filtrar ripple da tensão.

E um circuito de baixa impedância será afetado quando a ESR aumentar, deixando passar ruídos que afetaram o circuito, assim teremos alguns casos como capacitores com ESR alta mais com capacitância dentro de sua tolerância, considerada como bom, o inverso também pode ocorrer, um capacitor já com sua capacitância baixa, mas com ESR baixa.

No caso de capacitância baixa e ESR alta, se dá mais no caso de quando o componente já está se deteriorando por causa de uma alta temperatura e uma frequência alta bem próxima do seu limite especificado.

Bom espero ter atingido o objetivo do post que é de levar a informação, pouca mais preciosa, afim de alertar aos mais descuidados de que vale a pena gastar um tempinho a mais na manutenção e fazer a coisa certa e não ter dessabores nos serviços prestados.

Abraço e até mais...

Versão 2.08C Ponyprog

Não consta no site da Lancos, porém contém alguns itens que as demais não tem. Bons tempos estes, hoje vai ser difícil alguém ainda utilizar.

As versões mais recentes são para SO 32bits, se o seu Windows for 64, basta instalar o programa em um outro computador com o de 32bits, e copiar toda a pasta de onde foi instalado e colocar no mesmo diretório do seu Windows 64bits, criar o atalho do executável na área de trabalho e pronto, uma versão nova rodado no SO de 64bits.

Amplificador Sinclair Z30

A muitos anos atrás era piração conseguir algumas dezenas de watts com poucos componentes simples encontrado na gaveta e sobre a bancada de serviço, para quem pretender montar suas placas o projetinho fora visto no fórum de eletrônica argentino.

Este amplificador foi criado em novembro de 1969, com certa de 20W RMS vendido em forma de kit HI-FI, chamados de Z-30, fabricado e distribuído pela Sinclair Radionics LTDA. Uma plaquinha com dimensões 75mm x 55mm pesando 34 gramas, utilizava meia dúzia de componentes simples e baratos.

Acimo fotos da placa original do Sinclair Z-30, alguns anos depois do lançamento fora lançada uma versão Z-50 que nada mais era que um versão optimizada com transistor de saída maiores, e tensão de trabalho maior, o diagrama acima é uma representação da versão antiga com componentes comuns no nosso dia a dia, eu mesmo tenho uma versão do Z-30 com layout para TIP 41, este se encontra no fórum citado no início do post.

Com base nos comentários do pessoal do fórum e da versão que montei, constatei de que há um problema com a realimentação em R4 o valor deve ser ajustado de acordo com os componentes utilizados, isso para evitar uma distorção que ocorre quando o sinal de entrada está bem baixo, quanto a qualidade sonora posso dizer que é boa, utilizo como amplificador no PC, não senti falta de potencia, pois são nada mais que 40 Watts de potência, algo bem maior do que a tradicionais caixinhas multimídia para desktop, notem que a versão do diagrama que coloco acima tem algumas modificações e será uma versão em SMD, em breve colocarei a versão da nova placa.

Boa montagem...

Fonte Ajustável com controle de corrente

A ÚNICA PISTA QUE INDICA SER DE UMA REVISTA DA ELEKTOR.

Aonde cheguei a edição 228 de 1999

Esta fonte foi inspirada em um artigo da Revista Elektor, basicamente é um um amplificador diferencial e um controle de corrente por realimentação, tudo transistoriza, e pode ser feito com componentes simples e encontrado em qualquer loja de componente e ou pode utilizar componentes de sucata mesmo, o resultado será surpreendente.

 O layout por se tratar de um arquivo antigo, apenas me restara as imagens JPG dos arquivos que mantinha em um PC antigo, mas há na imagem abaixo as dimensões da placa, é só ajustar o tamanho no CorelDraw e imprimir.

Abaixo o diagrama da parte principal do regulador de tensão e corrente, as demais partes podem ser observadas, assim como os valores dos componentes na primeira figura acima.

Acima o segundo arquivo com uma resolução maior (use as dimensões 11,65 x 8,40 cm)

Boa montagem e até a próxima

Adaptador ATmega QFP32 para dip 28 Estreito

Outro adaptador para os MCU ATmega de 32 pinos QFP, foi uma saída rápida, aonde precisava de um micro ATmega328 dip28, mas apenas tinha no estoque chips QFP32.

A placa contém a maioria dos pinos mais utilizados, creio que não deva ter ligados um ou dois pinos, porém se for da necessidade, pode-se ligar fios dos pinos do MCU ao pino do DIP, o PAD no meio da placa se refere a um jumper "000" tamanho 0805.

Adaptador ATmega 8 QFP32 para DIP32

Placa adaptadora de ATmega 8, 48, 88, 169, 328 QFP32, transforma seu SMD em um DIP de 32 pinos, ideal para utilização em protoboard. Recomendo abrir o arquivo no Photoshop ou Coreldraw para que a impressão esteja no tamanho correto.

Eu mesmo quando comecei com MCU AVR, fiz o uso de placas adaptadoras, uma pela compactações do circuito e outra porque os futuros projetos seriam feitos com os MCU QFP, assim já ia me familiarizando com eles, memorizando pinagem etc.

Utilizando pinos torneados, fica fácil de inserir na protoboard e também de se utilizar com soquetes tornados e até mesmo no soquete ZIF de gravadores, se bem que hoje utilizo bem mais os conectores ICSP do que colocar os MCUs nos soquetes dos gravadores.

Boa montagem e até a próxima.

AVR DOCTOR - Reset dos fusíveis dos MCU AVR

Ideal para quem esta começando, e hora ou outra acaba desligando a comunicação SPIEN da caixa de fusível e lá se foi a comunicação serial do MCU, ou até mesmo o mais comum que é habilitar um clock externo em um projeto com clock interno.

Lembro de ter visto este projeto de resetador de fusíveis de micros ATmega, no site "Dangerous Prototypes" onde contém diversos links dos arquivos a serem baixados abaixo o diagrama da placa:

A alimentação é o ponto crucial do circuito, é obrigatório alimentar a placa com 12V com pelo menos 1A, isso pode ser feito por baixo da placa, apenas interrompendo a ligação de entrada do +Vcc.

O funcionamento é simples:
- Conectar o MCU nos soquetes ou placa adaptadora
- Energizar a placa.
- O led vermelho se iluminará indicando que o MCU não está com os fusíveis padrão de fábrica.
- O led Verde se iluminará indicando que o MCU está resetado conforme padrão de fábrica (este padrão liga o fusível SPIEN e ajusta o clock interno para 1MHZ)
- Ao acionar a chave START quando o led Vermelho for a primeira opção., poderá ocorrer 3 das situações mais comuns:
 > Led Verde se ilumina = MCU resetado para o modo de fábrica
 > Led vermelho continua aceso = MCU danificado ou não pode ser resetado
 > Led Vermelho piscando = MCU resetado porém continua com partes defeituosas (geralmente com port danificado)

Outras funções que existem na placa:
- Comunicação TX/RX para ligar o MCU para depuração ou gravação
- ERASE jumper fechado apagada dados gravados na eeprom e na flash

Abração e boa montagem.

Gravador SPI flash - CH341A

Vídeo sobre alguns gravadores USB utilizando o circuito integrado CH341.

Existem vários outros exemplos de gravadores, muitos chegam a comprar a placa montada para desmontar e remontar em suas próprias placas feitas em casa, uma opção interessante é remover o soquete Zif, e adaptar todo o conjunto dentro de uma caixa patola.

Conversor USB serial, paralela, RS232 - CH341A

A algum tempo atrás era motivo de se descabelar atrás de uma alternativa para leitura e gravação de eeprom, e com o passar do tempo outra figurinha nova começou a dar o ar da graça, em nossas bancada, seja de reparos e ou de desenvolvimento de kits etc.

Ao máximo se explorou das portas LPT1 e COM1, seriais, gravadores de baixa tensão, lerdos e não era todo os Windows e usuários que disponham de um computador com as configurações necessárias ao funcionamentos dos simples gravadores, lembro que era uma maratona, ter que desligar o PC e trocar de Windows, um que ainda havia suporte das portas seriais e enfim realizar o serviço de gravação.

Muitos procuraram e encontraram Cis dedicados que prometiam fazer a conversão USB para serial, mas o problema de drives incompatíveis desanimava qualquer um a prosseguir com o desenvolvimento de algo, pois resultaria em muito suporte ao novos usuários, tipos de erros apresentados, usuários desprovidos de conhecimento técnico, era um caos.

Circuito básico de conversor serial RS232

Aos poucos chegou ao mercado um circuito com o código CH341, porém chegou com o código aberto e nosso amigos chineses logo trataram de criar drives e programas para este conversor, hoje existe a rodo pela net drives e programas para este CI, compatível com Windows 32, e 64 bits, praticamente funciona em qualquer coisa (digo dispositivo com Windows) que tenha USB, como sempre citei em meus comentários, o problema de se criar um hardware USB para se usar em eletrônica é puramente relacionado com o software.

Outros detalhes sobre o conversor e como criar o gravador USB podem ser conseguidos no próprio datasheet do CH341. embora creio que não é muito vantajoso partir para a construção já que em nosso mercado não se encontra a maior parte dos componentes, e importar o material com o Dólar alto é ficar esperando um bom tempo a ponto do caldo sair mais caro que o próprio peixe.

Outro exemplos podem ser conseguidos no Google, é bem provável que este programa seja interpretado pelo Avast e ou outro antivírus como Malware, então após certificar que o conteúdo esteja limpo, faça a liberação do executável ou desligue temporariamente o Antivírus para se utilizar o programa do CH341. Isto ocorre porque o programa não carrega informação do editor em que fora feito, assim o antivírus compara o arquivo com seu banco de dados e julga o arquivo como cavalo de troia.

Placa drive de Rele - Módulo Rele

Circuito extremamente simples, quem nunca se deparou com um pequeno detalhe após configurar um microcontrolador, um sensor de alarme e ou outra aplicação que envolva o controle de uma carga, com uma corrente ou tensão superior a do controle em questão, hoje trago um exemplo de um pequeno drive NPN, alimentado por 12V, o circuito requer algo entorno de 200mA, para que funcione corretamente as bobinas dos reles.

O acionamento do drive será quando a entrada do circuito estiver em nível alto, ou algo entorno de 3,3V á 5V, porém o circuito admite mudanças, como a troca do transistor NPN por um PNP, tornando o acionamento da entrado o inverso do NPN, sendo aciona quando o nível por próximo do GND, já a tensão do circuito é definida pela tensão dos reles, utilizando reles de 5V, a tensão de funcionamento do bloco será de 5V. Abaixo um exemplo da placa de circuito impresso, com suas dimensões, basta ajustar o tamanho da imagem um programa como o CorelDraw e imprimir.

Este módulo foi criado para trabalho com a placa do voltímetro amperímetro com controle de automação, mas pode ser utilizado com outros circuitos que tenham o controle de saída com níveis alto e baixo.

Boas montagens.

Vú-meter Pseudo Matriz

Muitos indicadores de nível de áudio, quando configurados em matriz de LEDs, ou são multiplicados ou são múltiplos módulos, de ambos os casos, qualquer painel de 5 cm quadrado lá se vão 50 ou mais LEDs.
Nisso acabamos utilizando centenas de componentes e o resultado não é tão satisfatório, e sempre haverá um exemplo melhor que o construído por você. Alguns circuitos mais simples compostos por componentes em série que formando uma escala de tensão nos dá a leve sensação de que temos uma escala digital ou pelo menos nos dá essa sensação.

O vídeo abaixo mostra exatamente isso, temos a sensação de que são 4 barras isoladas de 6 pontos formando uma matriz de 24 LEDs, esse arranjo é facilmente encontrado em aparelhos de baixo custo e importados, na verdade os exemplos dos caras são um display eletroluminescente com centenas de pontinhos mas que formam as linhas.

Pelos exemplos que circulam pela internet pegamos um arranjo simples e aplicamos em uma matriz de LEDs, com colunas em paralelo, mas linhas aleatórias, pré-determinadas, linhas que corresponderão a um ponto da barra do vu meter, esse arranjo nos dará a falsa sensação de que cada barra (leia-se coluna) está respondendo isoladamente da outras, abaixo um vídeo do efeito conseguido com este simples arranjo.

Em slow de 8X, é possível ver a queda de tensão de cada diodos em série com as bases dos transistores, adiantem um pouco o vídeo, pois eram 10 segundos que viram 4 minutos.

Abaixo o diagrama do circuito, notem que se trata apenas de um amplificador retificador e o sequencial dos LEDs fica a cargo da queda de 0,6 Volts dos diodos D5 á D6.

Os LEDs D3 á D9 representam as fileiras de LEDs em série , em um total de acordo com a tensão a ser utilizada (para uma tensão de 9V pode ser utilizada em média 6 a 7 LEDs em série)

Pode ser criada mais linhas a fim de melhorar a sequencia e o efeito, ou até mesmo utilizar um vú clássico de 5 a 10 pontos, e utilizar a ideia do gráfico pré formado. O efeito ainda pode ser melhorado, adicionando um filtro branco (acetato branco leitoso) sobre os LEDs, esse filtro irá reter a luz dos LEDs por mais tempo e ficará mais agradável o efeito para os olhos.

O segredo do efeito pseudo visual é exatamente a ultima linha de LEDs das colunas, que formam cristas em uma onda senoidal, claro que em nosso exemplo de apenas 24 LEDs fica pequeno o efeito causado, mas o suficiente para se passar por um bom vu meter. O efeito criado é exatamente o da figura abaixo, notem que as formas de cada linha, que equivalem a um LED da barra do VU, as associações aleatórias nas linhas, nos passa a sensação de que cada barra (coluna) tem mais ou menos LEDs que as demais, o que causa o efeito.

Para que não quer gastar muito e ou não dispõe de conhecimento para criar miraculosos efeitos microcontrolados, eis uma boa e barata solução, muito outros efeitos podem ser criados, partindo do principio da ilusão criada nas linhas que compõe a matriz de LEDs, algo que ficou fora de padrão e ou cálculos fora que a corrente e brilho de cada LED são diferentes, o que teria que haver uma compensação para que todos tivessem os mesmo brilhos, mas isso somado ao efeito criado veio bem a calhar, pois ficar visível a diferença entre os pontos que são comuns em um display gráfico. Ninguém dá valor a circuitos simples, porém com um pouquinho de criatividade se consegue belos trabalhos.

Boa montagem.