Faça uma lâmpada ficar piscando, sendo 3 segundos ligada e 5 segundos desligada.
- OBS: Com pulso em I1 liga, com pulso em I2 desliga.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para fazermos uma lâmpada piscar: ela deve ficar ligada por 3 segundos e desligada por 5 segundos. Além disso, temos dois pulsos, I1 para ligar e I2 para desligar a lâmpada. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouquinho sobre circuitos de temporização e como controlar o fluxo de energia para a lâmpada usando esses pulsos.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre temporizadores eletrônicos. Um dos componentes mais usados para isso é o temporizador 555. Esse chip é super versátil e pode ser configurado para criar intervalos de tempo específicos, como os 3 segundos ligados e 5 segundos desligados que precisamos. O 555 pode operar em dois modos principais: astável (onde ele gera um pulso contínuo) e monoestável (onde ele gera um único pulso quando acionado). Para o nosso caso, vamos usar o modo astável.
Passo 3
No modo astável, o 555 gera um sinal de onda quadrada, que alterna entre ligado e desligado. A frequência e o duty cycle (a proporção do tempo que o sinal fica ligado) dependem de dois resistores e um capacitor que conectamos ao 555. Para obter 3 segundos ligados e 5 segundos desligados, precisamos calcular os valores desses resistores e do capacitor.
Passo 4
A fórmula para o período total $ T $ no modo astável é:
Onde:
- $ R1 $ e $ R2 $ são resistores,
- $ C $ é o capacitor.
Queremos que o período total seja 8 segundos (3 ligados + 5 desligados). Vamos escolher valores que facilitem os cálculos e sejam práticos para montagem. Por exemplo, podemos escolher $ R1 = 1k\Omega $, $ R2 = 2k\Omega $, e $ C = 1mF $.
Passo 5
Com esses valores:
Perceba que precisamos ajustar os valores para obter os 8 segundos desejados. Podemos aumentar o capacitor para $ C = 1.5mF $:
Isso está próximo o suficiente!
Passo 6
Agora, vamos conectar os pulsos I1 e I2. O pulso I1 vai ligar a lâmpada quando o sinal do 555 estiver alto (3 segundos), e o pulso I2 vai desligar quando o sinal estiver baixo (5 segundos). Para isso, usamos transistores como interruptores controlados pelos pulsos do 555. Quando o 555 envia um sinal alto, o transistor permite a passagem de corrente para ligar a lâmpada, e quando envia baixo, a corrente é interrompida, desligando a lâmpada.
Passo 7
Finalmente, montamos o circuito:
- Conecte os resistores $ R1 $ e $ R2 $ e o capacitor $ C $ ao 555 conforme o modo astável.
- Ligue a saída do 555 a um transistor que controlará a lâmpada.
- Use os pulsos I1 e I2 para alternar o estado do transistor, sincronizando com os intervalos de tempo obtidos.
Resposta
Com esse circuito configurado, a lâmpada vai piscar automaticamente, ficando ligada por aproximadamente 3 segundos e desligada por cerca de 5 segundos, controlada pelos pulsos I1 e I2 conforme solicitado.