Gostaria de sugerir um regulador de tensão

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Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por Josenir » sábado set 06, 2008 1:24 am

gostaria de sugerir um regulador de tensão para ser usado com pequenos geradores eólicos, de preferência usando motores de passo, do tipo usado em impressoras. conforme esquemático abaixo.

veja que os motores que têm 5 ou 6 fios são bipolares e os que tem apenas 4 fios são unipolares. liga-se as fases do motor nos pinos ac1, ac2, ac3 e ac4. na saída ligam-se leds com um resistor limitador de corrente. pode-se ainda adaptar facilmente este circuito para carregar uma bateria de 12v x 7a.
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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por Njay » sábado set 06, 2008 1:52 am

alguns comentários:

- a descrição dos motores de passo unipolares/bipolares está invertida. os motores bipolares são os que têm apenas 4 fios, correspondentes a 2 enrolamentos simples independentes.

- eu não recomendaria esse circuito para rectificação de sinal de entrada até 36v e 1a, pelo menos não sem algumas alterações essenciais. passo a explicar:
  1. o condensador de 35v 470uf está obviamente sub-dimensionado na tensão. para uma tensão de entrada de 36v ele devia ser de pelo menos 150% desse valor: 54v
  2. o 7805 só está especificado para uma tensão de entrada máxima de 35v, logo eu limitaria a entrada máxima a uns 30v. além disso pode ter que levar um pequeno dissipador de calor se a tensão de entrada estiver acima de uns 15v, no caso do circuito de leds apresentado. se o consumo de corrente for maior, é aconselhável pôr dissipador logo para tensões de entrada mais baixas, porque o 7805 vai aquecer até escaldar (mas não se estraga nem pega fogo sozinho, pode acontecer é que ele se desligue sozinho, arrefeça, volte a ligar, aqueça, desligue, e assim ciclicamente, pois tem circuito interno de protecção térmica).
adicionalmente o segundo condensador, de 470uf 10v, é muito grande. o fabricante recomenda apenas 0.1nf, não há necessidade de gastar mais num condensador tão grande à saída, e pode dar problemas de oscilações. se notaste algum problema que a inclusão desse condensador veio resolver, então deves é aumentar o condensador da entrada.

se quiseres que os leds acendam com o seu brilho máximo, reduz as resistências para 220 ohms, no caso de leds vermelhos. para outras cores podes baixar as resistências ainda mais, para 150 ohms (amarelo, verde e laranja) ou para 100 ohms (branco e azul).
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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por jmal » sábado set 06, 2008 11:34 am

não deixa de ser um circuito simples, mas quando na entrada tiver menos de 7v os leds não acendem, isto porque o regulador com menos de 7v não trabalha, sendo assim proponho uma alteração desse regulador para um lm317 que é ajustável, trabalha desde 3v, e regula tensões mais baixas, desde 1.2 volts até 40v(dependendo da entrada), também suporta um pouco mais de corrente cerca de 1.5 amperes. na saída regulada podemos ter desde 1.2 v até à tensão máxima que está na entrada, ajustável com um simples potenciómetro, ou seja, podemos evitar as resistências, basta regular para a tensão que os leds que estamos a utilizar e pronto. aqui fica uma tabela de tensões de trabalho dos leds consoante a sua cor.

vermelho: 1,5v
verde : 1,8v
amarelo : 1,9v
azul :3,2v
uv :3,4v
rosa : 3,2v

quanto ao circuito é bastante simples e até existem calculadoras para determinar o valor das resistências consoante a tensão que queremos na saída.

esquema:

Imagem

calculadora: http://www.electronics-lab.com/articles/lm317/
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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por Njay » sábado set 06, 2008 12:39 pm

não se podem ligar leds (nem díodos em geral) em paralelo e esperar que funcionem bem (nunca fiz esse teste, mas uns deverão acender mais do que outros, e até haverem oscilações, dependendo das diferenças de fabrico).

assim numa análise superficial, tenho as minhas dúvidas acerca de usar um regulador de tensão e regular a tensão para "a tensão dos leds" eliminando a resistência.
o ajuste deve ser difícil de fazer, pois a impedância de saída do lm317 é muito baixa, logo basta variar umas dezenas de mv a tensão de saída para variar alguns ma a corrente dos leds; no circuito exemplo, basta variar 10 ohms (=0.2% do curso) na resistência do potenciómetro de ajuste para a tensão de saída variar 50mv, o que torna o ajuste muito dificil para não dizer impossível, e ainda por cima os potenciómetros normais variam a sua resistência consideravelmente com a temperatura.
a tensão do chip também tem alguma variação com a temperatura, o que sem resistência causa uma variação de corrente grande, também por causa da baixa resistência de saída do lm (uma variação de 0.05v na tensão de saída leva logo a uma variação de 0.05/0.01=5ma na corrente do led, 25% do valor máximo de corrente no led); também basta haver uma variação da tensão do led de 0.04v para haver uma variação na corrente de cerca de 0.03/0.01=3ma (15% da corrente máxima do led), bastando para isso que a temperatura ambiente varie 15ºc.
se juntarmos estes efeitos e ainda outros que não pensámos, podemos ter diferenças apreciáveis... a única forma de talvez dar a volta a isto é ser muito conservador na corrente que se escolhe para o led, e ir para algo como 20% ou menos da corrente máxima. aí o led vai acender com um brilho bastante menor, em condições normais, e pode ter variações visiveis de luminosidade.

quanto às tensões dos leds, usas valores bastante conservadores. os que eu tenho (e que já medi na prática) são:

vermelho: 1.8v
verde : 2.1v
amarelo (e laranja): 2.0v

e já agora acrescento:

infra-vermelho : 1.1v (bom para quem quiser tirar fotos às escuras )
branco : 3.1v a 4v (depende do fabricante)
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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por jmal » sábado set 06, 2008 2:11 pm

njay Escreveu:não se podem ligar leds (nem díodos em geral) em paralelo e esperar que funcionem bem (nunca fiz esse teste, mas uns deverão acender mais do que outros, e até haverem oscilações, dependendo das diferenças de fabrico).

assim numa análise superficial, tenho as minhas dúvidas acerca de usar um regulador de tensão e regular a tensão para "a tensão dos leds" eliminando a resistência.
o ajuste deve ser difícil de fazer, pois a impedância de saída do lm317 é muito baixa, logo basta variar umas dezenas de mv a tensão de saída para variar alguns ma a corrente dos leds; no circuito exemplo, basta variar 10 ohms (=0.2% do curso) na resistência do potenciómetro de ajuste para a tensão de saída variar 50mv, o que torna o ajuste muito dificil para não dizer impossível, e ainda por cima os potenciómetros normais variam a sua resistência consideravelmente com a temperatura.
a tensão do chip também tem alguma variação com a temperatura, o que sem resistência causa uma variação de corrente grande, também por causa da baixa resistência de saída do lm (uma variação de 0.05v na tensão de saída leva logo a uma variação de 0.05/0.01=5ma na corrente do led, 25% do valor máximo de corrente no led); também basta haver uma variação da tensão do led de 0.04v para haver uma variação na corrente de cerca de 0.03/0.01=3ma (15% da corrente máxima do led), bastando para isso que a temperatura ambiente varie 15ºc.
se juntarmos estes efeitos e ainda outros que não pensámos, podemos ter diferenças apreciáveis... a única forma de talvez dar a volta a isto é ser muito conservador na corrente que se escolhe para o led, e ir para algo como 20% ou menos da corrente máxima. aí o led vai acender com um brilho bastante menor, em condições normais, e pode ter variações visiveis de luminosidade.

quanto às tensões dos leds, usas valores bastante conservadores. os que eu tenho (e que já medi na prática) são:

vermelho: 1.8v
verde : 2.1v
amarelo (e laranja): 2.0v

e já agora acrescento:

infra-vermelho : 1.1v (bom para quem quiser tirar fotos às escuras )
branco : 3.1v a 4v (depende do fabricante)

sim tens razão, convém sempre utilizar um resistência para cada 1, neste caso mais baixa, mesmo que sejam do mesmo fabricante existem sempre pequenas diferenças, mesmo assim com este regulador podemos aproveitar tensões mais baixas dadas pelo gerador. quanto às tensões dos leds, foi o que vi num site da internet, o melhor mesmo é verificar no pdf do led a utilizar.
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O regulador de tensão sugerido é apenas para iniciantes

Mensagem por Josenir » sábado set 06, 2008 5:50 pm

o regulador de tensão sugerido é apenas para iniciantes, que não dispõem de conhecimentos avançados em eletrônica, como forma de testar pequenos motores de passo de impressora que em geral nunca geram mais que 30v, nem em altíssima rotação.

é claro que nos meus geradores eólicos sérios nem penso em usar um regulador deste, menos ainda um que use o lm317.

em breve envio para vocês, que têm conhecimentos mais avançados, um controlador para gerador de magnetos permanentes que recebe corrente alternada trifásica de 6 a 24 volts e fornece 14,5v x 20a regulados na saída. trata-se de um regulador chaveado com transformador de ferrite e freqüência de chaveamento em torno de 40khz. e também o prometido regulador/excitador para alternador automotivo. mas apenas se vocês quizerem, é claro.

aproveito o embalo para sugerir que façam o mesmo, dêem uma colher de chá para nossos amigos iniciantes e dividam um pouco do conhecimento que têm, publicando um pouco daquilo que desenvolvem em casa, não sejam egoístas. só falar não basta, é preciso circuito práticos e simples para que o iniciante consiga desenvolver suas idéias a partir de algo que ele possa ver funcionado na prática, mesmo que seja limitado e que tenha baixo rendimento. é preciso ver um led aceso numa pá de ventilador para dar ânimo em prosseguir, pois a energia eólica é algo complexo que exige muito estudo.

esses amigos nossos que hoje ligam um led direto nos fios de um motor de passo, podem no futuro vir a desenvolver as turbinas eólicas que servirão aos nossos netos...

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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por jmal » sábado set 06, 2008 7:32 pm

claro que queremos ver esse regulador mais avançado, quanto a mim tenho postado aqui muita informação útil, a ideia do lm317 é mesmo por ser para iniciantes, não tem nada que saber, basta seguir esse esquema, em relação ao 7805 só leva mais 2 resistências, ou 1 resistência e um potenciómetro, a vantagem é que em baixa rotação os leds também vão acender, isto porque ele dá saída acima de 3v, portanto assim que o motor passo-a-passo gerar 3 volts já tens os leds acessos. além disso suporta mais tensão e também mais corrente, e também dissipa mais potência que o 7805.
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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por ventoinhas » domingo set 07, 2008 9:57 pm

esses amigos nossos que hoje ligam um led direto nos fios de um motor de passo, podem no futuro vir a desenvolver as turbinas eólicas que servirão aos nossos netos...

bem visto ,ja o sr edison eo sr tesla deram o primeiro paço
• A prece é um ato de adoração a Deus. Está na lei natural, e é o resultado de um sentimento inato do homem, assim como é inata a idéia da existência do Criador.


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Re: O regulador de tensão sugerido é apenas para iniciantes

Mensagem por Njay » segunda set 08, 2008 8:13 pm

josenir Escreveu:aproveito o embalo para sugerir que façam o mesmo, dêem uma colher de chá para nossos amigos iniciantes e dividam um pouco do conhecimento que têm, publicando um pouco daquilo que desenvolvem em casa, não sejam egoístas.
aqui não há egoístas, meu caro amigo. basta que dê uma vista de olhos nas centenas de mensagens que já colocámos por aqui.
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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por Josenir » terça set 09, 2008 2:34 am

njay Escreveu:
josenir Escreveu:aproveito o embalo para sugerir que façam o mesmo, dêem uma colher de chá para nossos amigos iniciantes e dividam um pouco do conhecimento que têm, publicando um pouco daquilo que desenvolvem em casa, não sejam egoístas.
aqui não há egoístas, meu caro amigo. basta que dê uma vista de olhos nas centenas de mensagens que já colocámos por aqui.
não entendo onde você viu alguém dizer que existem egoístas aqui. é claro que já lí centenas de mensagens, muitas suas. mas é exatamente a isso que estou me referindo: enviam-se muitas mensagens, mas falta material prático para servir de base para quem está iniciando e nem sabe por onde começar. acho que existe um excesso de mensagens com muita teoria e pouca prática.

de todo jeito, espero não estar ofendendo ninguém, e mesmo assim se acharem que estou, peço minhas sinceras desculpas.

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Agora um regulador de tensão mais avançado

Mensagem por Josenir » terça set 16, 2008 3:31 am

depois da sugestão de um regulador super simples para iniciantes e geradores muito pequenos, agora vai aí um regulador um pouco mais avançado para ser usado com geradores de ímãs com potência até uns 300w em 12v. ele pode facilmente ser adaptado para 24v, trocando apenas os valores dos dois diodos zeners. já uso um deste há quase dois anos e já suportou muitos excessos de ventos. está funcionando na minha turbina savonius de 5m x 1,20m. espero que seja útil. depois eu conto a história deste regulador: aposto que vocês vão se interessar em saber.
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A história deste regulador de tensão

Mensagem por Josenir » terça set 16, 2008 10:47 pm

vou contar a história deste regulador de tensão.

um amigo me indicou para uma pessoa que tinha um aerogerador air-x marine 400w com defeito. o proprietário já tinha desistido de achar alguém que consertasse o aparelho, mas trouxe para mim. em um final de semana desmontei e localizei vários componentes avariados e depois de trocá-los o gerador voltou a funcionar. então ele levou e 6 meses depois voltou com o aergerador novamente queimado, praticamente as mesmas peças. consertei novamente e meses depois novamente. até que lá pela sétima volta para conserto, chegou com metade da placa queimada e muitas trilhas interrompidas, quase impossível de ser consertado.
então disse para ele que não tinha mais jeito. diante da tristeza daquele homem, que insistia para eu fazer um esforço maior, pedi um tempo de duas semanas para tentar fazer um novo regulador.
como eu já tinha o projeto começado para o meu gerador, apenas tive que adaptá-lo para aquela turbina. mas não foi tão fácil, devido ao espaço reduzido lá dentro e à mecânica envolvida no suporte da placa e das escovas de passagem de energia pela torre. mas enfim, com este regulador, podem acreditar, a turbina passou a gerar mais e com menos vento do que das outras vezes em que ela foi consertada. depois de um mês que ele levou a turbina já com regulador novo ainda deu um pequeno defeito, que descobrir ser um erro no meu projeto. feita uma pequena adaptação, ficou resolvido de vez. agora já fazem quase dois anos que ele não volta. pode ter certeza que ficou muito bom. vejam o desenho da placa. se alguém conhece este aerogerador, vai ver que a minha placa é feita para encaixar perfeitamente em todos os furos e parafusos desta turbina. não foi fácil, mas aí está.
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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por Ferra » terça set 16, 2008 11:45 pm

nao da para por ai uma lista de componetes e como se chamam?
Só sei que nada sei. Mas estou a aprender! :-)

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Lista de componentes

Mensagem por Josenir » sexta set 19, 2008 5:39 pm

ferra Escreveu:nao da para por ai uma lista de componetes e como se chamam?
atendendo sua solicitação, segue lista abaixo:

capacitores eletrolíticos
quant. descrição
1 4700uf x 25v
1 1000uf x 25v
1 1000uf x 16v
1 470uf x 16v

capacitores de poliéster
quant. descrição
1 1uf x 250v
1 100nf x 250v

capacitores cerâmicos
quant. descrição
4 100nf
2 1nf

resistores 1/8w
quant. descrição
3 10r
2 100r
2 1k
3 1k5
4 4k7
1 10k
1 22k
1 27k

resistor 3w
quant. descrição
1 100r

transistores
quant. descrição
1 bc 640
2 bc639
4 irfz44

diodos
quant. descrição
6 1n5401
1 1n4001
1 zener 12v
1 zener 5v1
1 led verde
1 led vermelho
1 sbl2040 diodo fast (fonte de pc)

circuitos integrados
quant. descrição
2 ne555
1 lm7815

capacitores cerâmicos
quant. descrição
4 100nf
2 1nf

transformador
quant. descrição
1 trafo ferrite nucleo 34x34x13mmm (fonte de pc, o maior)

fio esmaltado
+- 50g de fio 25 awg


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Re: A história deste regulador de tensão

Mensagem por averstigens » sexta set 19, 2008 11:04 pm

josenir Escreveu:vou contar a história deste regulador de tensão.

um amigo me indicou para uma pessoa que tinha um aerogerador air-x marine 400w com defeito. o proprietário já tinha desistido de achar alguém que consertasse o aparelho, mas trouxe para mim. em um final de semana desmontei e localizei vários componentes avariados e depois de trocá-los o gerador voltou a funcionar. então ele levou e 6 meses depois voltou com o aergerador novamente queimado, praticamente as mesmas peças. consertei novamente e meses depois novamente. até que lá pela sétima volta para conserto, chegou com metade da placa queimada e muitas trilhas interrompidas, quase impossível de ser consertado.
então disse para ele que não tinha mais jeito. diante da tristeza daquele homem, que insistia para eu fazer um esforço maior, pedi um tempo de duas semanas para tentar fazer um novo regulador.
como eu já tinha o projeto começado para o meu gerador, apenas tive que adaptá-lo para aquela turbina. mas não foi tão fácil, devido ao espaço reduzido lá dentro e à mecânica envolvida no suporte da placa e das escovas de passagem de energia pela torre. mas enfim, com este regulador, podem acreditar, a turbina passou a gerar mais e com menos vento do que das outras vezes em que ela foi consertada. depois de um mês que ele levou a turbina já com regulador novo ainda deu um pequeno defeito, que descobrir ser um erro no meu projeto. feita uma pequena adaptação, ficou resolvido de vez. agora já fazem quase dois anos que ele não volta. pode ter certeza que ficou muito bom. vejam o desenho da placa. se alguém conhece este aerogerador, vai ver que a minha placa é feita para encaixar perfeitamente em todos os furos e parafusos desta turbina. não foi fácil, mas aí está.
reg_ima_pci.jpg

deixe ver a escema se faz favor.
tambem tenho um destes e estou adaptar para 48 v


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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por Ferra » sábado set 20, 2008 4:55 pm

muito obrigado!
Só sei que nada sei. Mas estou a aprender! :-)

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Re: duvida regulador de tensão

Mensagem por carioca » quinta set 25, 2008 8:31 am

bom dia a todos tenho uma duvida acerca do circuito impresso postado, onde coloco os dois circuitos integrados na placa, para mim não é muito claro pois tenho poucos conhecimentos de electrónica apesar de na minha juventude ter feito algumas brincadeira. não podes postar um desenho mais claro da placa de circuito impresso. obrigado
já agora mais uma duvida o fio esmaltado 25 awg quanto é em milimetros?

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Re: duvida regulador de tensão

Mensagem por Josenir » quinta set 25, 2008 4:12 pm

carioca Escreveu:bom dia a todos tenho uma duvida acerca do circuito impresso postado, onde coloco os dois circuitos integrados na placa, para mim não é muito claro pois tenho poucos conhecimentos de electrónica apesar de na minha juventude ter feito algumas brincadeira. não podes postar um desenho mais claro da placa de circuito impresso. obrigado
já agora mais uma duvida o fio esmaltado 25 awg quanto é em milimetros?
o fio 25 awg tem o diametro de aproximadamente 0,516 mm. esta é a medida total dele já esmaltado e pode variar um pouco, conforme o fabricante. sobre o circuito, gostaria de enviar o arquivo original, feito no express pcb, mas não estou conseguindo postar. por enquanto lhe adianto que os dois ci estão na parte central da placa e possuem 8 pinos, sendo o pino quadrado, o pino 1 e se faz a contagem dos demais pinos a partir do pino 1 no sentido anti-horário, como em qualquer ci. em ambos os ci´s existe um capacitor de 100nf ligado entre o pino 1 e o pino 8 e um de 1nf entre os pinos 1 e 2.

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Re: Gostaria de sugerir um regulador de tensão

Mensagem por carioca » quinta set 25, 2008 11:32 pm

não sei se me fins entender, o que eu quis dizer é que na placa impresa só existe um quadrado com oito pinos , presumo que será para colocar um ci, correcto, como coloco dois?

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Existem dois CI´s na placa, com certeza

Mensagem por Josenir » quinta set 25, 2008 11:59 pm

carioca Escreveu:não sei se me fins entender, o que eu quis dizer é que na placa impresa só existe um quadrado com oito pinos , presumo que será para colocar um ci, correcto, como coloco dois?
existem dois ci´s na placa, com certeza. veja se este desenho está mais claro.
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