inserido no site em 24/03/2004
Texto e fotos: Luiz Alberto Feijó Jr.
A idéia deste projeto não é original, na verdade os leitores de revistas de eletrônica já devem haver se deparado com muitos circuitos para contagiros digitais. Entretanto, todos eles são complexos e requerem elaborada preparação de placas de circuito impresso, coisa que o montador hobbista tem dificuldade em fazer. Decidi projetar e construir meu próprio contagiros, utilizando componentes comuns e baratos.
Este contagiros custa ao redor de R$ 80,00, incluindo todas as peças. Ou seja, é bastante acessível. Entretanto não recomendo sua construção por leitores não familiarizados com componentes CMOS nem com circuitos digitais.
Ele apresenta o resultado em 4 dígitos, para leitura direta em RPM, como pode ser visto na foto ao lado, onde os dois zeros são fixos. Você pode, para baratear o projeto, usar só dois dígitos, apresentando então o resultado em RPM x 100.
Montei meu contagiros numa caixa de relógio que tinha disponível. No mercado de eletrônica pode-se encontrar vários tipos de caixas, ou mesmo montar o circuito para encaixe no painel. Isto permitirá uma ampla gama de possibilidades de instalação.
A montagem foi feita num conjunto de placas universal, destas que já vem furadas e com as trilhas demarcadas, Dá um pouco mais de trabalho, mas não se perde tempo com desenvolvimento de layout de placas que geralmente resulta em gastos maiores.
O transformador de amostragem foi construído sobre um anel de ferrite obtido de uma fonte velha de computador, o primário consiste de 2 voltas de fio 2 mm, e o secundário 5 voltas. Isto garante uma amostragem limpa do sinal que passa pela bobina de ignição, e um desacoplamento galvânico adequado.
Os circuitos integrados foram montados em soquetes para facilitar alguma manutenção que seja necessária. Recomendo o uso de estação (ferro) de solda devidamente aterrada para não danificar os chips CMOS.
A foto ao lado, mostra uma visão da montagem final, sendo colocada dentro da caixa.
A instalação é simples, precisamos ligar alimentação (eu tomei depois da chave de ignição, de tal maneira que ao ligar o motor ele liga também), terra e, em série com o fio que alimenta a bobina de ignição, se liga o primário do transformador de ferrite. Isto permite que toda a instalação seja efetuada na frente do Buggy, sem a necessidade de puxar fios adicionais. Note que a bobina de ignição ficará em série com o transformador por nós construídos.
1 x CD 4060
1 x CD 4518
2 x CD 4511
4 x display 7 segmentos LED com catodo comum
28 x resistor 1k2 ¼ w
1 x transistor BC 547
1 x timer NE 555
1 x capacitor 1000 microfarads / 25 volts
1 x capacitor de 6n8 / 50 volts
1 x resistor 4k7 ¼ w
1 x capacitor 0,01 microfarads / 50 volts
1 x núcleo de ferrite redondo
20 cm de fio esmaltado, bitola 2 mm
fios diversos, caixa de plástico
2 x resistor de 10 k ¼ w
5 soquetes de 16 pinos para CI
1 soquete de 8 pinos para CI
Para testar o contagiros, antes de instalá-lo, podemos aplicar o sinal de rede de 60 Hz como sinal de teste, tomando cuidado para que ele não ultrapasse 12 volts de pico.
O sinal de rede de 60Hz serve, porque num motor a quatro tempos, ocorrem duas explosões por volta completa do virabrequim. Por conseguinte, 60 HZ equivalem a 3600 pulsos por minuto, ou 1800 RPM! Quer dizer, aplicando o sinal da rede elétrica (tomado do secundário de um transformador conforme o circuito ao lado) e aplicando-o ao nosso contagiros ele deve marcar exatas 1800 RPM; se isto não acontecer temos que ajustar o capacitor de tempo ou o resistor de tempo no circuito 4060 até obter este valor.
figura 4 – detalhe do ajuste do contagiros
Em meu caso havia um gerador de funções disponível.
O contagiros funciona bem. O tempo de atualização do display é de aproximadamente 0,5 segundos, o que garante leituras claras e sem muita variação para poder ser lida.