Construção e esquemas de um placar eletrônico

Construção e esquemas de um placar eletrônico

6Placar eletrônico

O placar eletrônico e um aparelho que se destina à exibir os pontos obitidos por dois times ou dois joadores, ele indica com precisão e confiabilidade os pontos de uma partida, o nosso placar foi desenvolvido utilizando-se do software de desenvolvimento de circuitos eletrônicos Proteus Isis, onde desenvolvemos o circuito e criamos todas as simulações possíveis para o circuito, a placa de circuito impresso foi desenvolvida através do software de desenvolvimento de circuitos eletrônicos Proteus Aries onde procuramos optimisamos o tamanho das trilhas e da placa de circuitos impressos.

No desenvolivimento do circuito para a fonte de alimentação do circuito, foi escolida uma alimentação de 115Vac de entrada de um tranformador de 250mA, uma ponte de diodos para a retificar a corrente de saída do transformador e um regulador série com saída de 5Vdc, pois foi optado criar um circuito eletrônico digital de 5 volts.

O começo

No começo nos foram dadas instruções de que deveriamos construir um placar eletrônico que fosse de baixa escala, que conta-se os pontos de dois jogadores ou times de zero a noventa e nove. Apartir dessas deretrizes nos começamos a esbolsar o que fariamos para obter o nosso placar eletrônico e vinheram várias dúvidas de como e de que maneira nós desemvolveriamos, e implementariamos nosso placar.

Questionamentos

Como seria a fonte de alimentação de nosso placar?

Que tecnologia de circuitos digitais usariamos em nosso placar?

Que meios utlizariamos para a criação de nosso placar?

Respostas

Fonte de alimentação

Nossa fonte de alimentação foi desenvolvida apartir das técnicas de criação de fontes de alimentação com retificador em ponte e reguladores em série, nos primeiramente calculamos o consumo de nosso circuito digital de teve como resultado aproxomadamente 200mA, assim concluimos que um transformador de 250mA de saída seria o suficiente e apartir disto colocamos nossos diodos retificadores com uma corrente de 0,5A devido o 1N4004 ser um diodo retificador facil de se encontrar no mercado e ter uma corrente pouco superior a nescessária, o capacitor do nosso filtro foi um coapacitor de 1000uF por 16V, devido com o mesmo o circuito gerar uma tensão de ripple de 1,6mV que inferior a 1% da tensão de saída do transformador.O circuito pode ser visto na figura da próxima pagina.

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Figura 1 parte da fonte de alimentação:

A segunda parte da fonte de alimentação foi a criação do regulador série que em nossos estudos iniciais seria construido com o Tip 3055, más devido se verificar que o preço do componente está cotado muito alto em relação a outros transistores com características semelhantes, então o substituto foi o Tip 41.

Figura 2: Fonte de alimentação completa.

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Circuitos digitais usados

Nós tinhamos primeiramete dois caminhos para a criação de nosso placar eletrônico, um seria um circuito com PIC e o outro com eletrônica digital convencinal, após a analise de nossas possibilidades e de nossas deficiencias junamente com nosso tempo disponível optamos por um placar digital convencional, observamos tambem que tinhamos que construir uma placa de circuitos impressos com a menor complexidade possivel, para facilitar a construção do nosso placar eletrônico e por isso resolvemos usar o circuito integrado 4026 que é um contador de década com um conversor bcd8421 para 7seguimentos integrados na mesma pastilha. Criamos o circuito da figura abaixo ligando a saída CO (estouro) na entrada do clock do circuito integrado subsequente, formando assim a possibilidade de estabelecer uma contagem de zero a noventa e nove.

Figura 3: Circuito digital criado.

Obs: Na figura acima se observa de cima para baixo e da esquerda para a direita que a primeiro butão e o de incrementa jogador n°1 o segundo de incrementa jagador n°2 e o terceiro é o butão de reset.

Meios para criação do placar:

Nosso placar foi construido atravéz da plotagem do circuito impresso com o software Ares, onde observamos os dimencionamentos da placa, dos componentes, e da caixa onde nos colocariamos o nosso circuito impresso, a configuração das trilhas e dos componentes pode ser vista na figura abaixo.

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Figura 4: Layout da placa de circuitos impressos.

Obs: No layout acima observa-se um espaço vazio no lugar do transformador, isto se deve não aver o ploter do transformador usado em nosso circuito, assim nós criamos manualmente as conexções nescessárias ao transformador.

Depois de criarmos o esquema dos circuitos impresso prosseguimos com a criação da placa de circuito impresso física, nós optamos criar uma placa com duas faces, o que nos possibilitou criar um progeto bem compacto, e com um custo reduzido.

Figura 5: Foto da placa de circutos impressos com os componemtes montados.

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Como pode-se observar na figura 5 os diplays foram levantados, invertendo-se assim o perfil do nosso placar, criando um desenho mais agradavel.

Abaixo vemos a configuração externa dos butões de nosso placar, foi escolhido um butão vermelho que nos serve como liga-desliga, um butão verde que funciona como reset que foi colocado na posição posterior do placar com a finalidade de evitar um acionamento acidental, dois butões pretos que acioam os contadores, foi acrescentado também um fusível de 0,5A que está ligado entre o cabo de alimentação e a entrada do transformador, garantindo assim a integridade do circuito interno.

Figura 6: Configuração externa do placar.

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Figura 7: Foto placar em sua fase final de montagem.

Abaixo podemos observar uma vista frontal de nosso placar eletrônico, o mesmo teve muito sucesso em seus teste, e logo na segunda tentativa funcionou perfeitamente.

Figura 8: Vista frontal do placar eletrônico.

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Principais pontos

O placar eletrônico é um equipamento que tem o objetivo de registrar a pontuação de uma partida entre um time ou jaogadores individuais, o nosso placar foi desenvolvido com uma fonte que se compõe de um fusivel, um tranformador um, um regulador série e o circuito eletrônico digital composto por dois contadores.

Considerações finais

Acreditamos ter atingido nossa meta de construir o nosso placar eletrônico com o mais alto nível de qualidade, que foi fruto de grande esforço coletivo em benefício a um novo equipamento que concerteza é muito útil, para o fim que se destina.

Placar

Eletrônico

J. A. Gonçalves, de Oliveira

D. Ribeiro

M. Lopes, de Carvalho

São Paulo, 17 de novembro de 2008

Autores:

José Antônio de Oliveira Gonçalves N° 64

Daniele Ribeiro N°74

Marcio Lopes de Carvalho N°44

Título:

Placar eletrônico

Instituição de ensino:

Universidade Bandeirantes de São Paulo

Disciplina:

Mista

Orientadores:

Thiago Carneiro

Manfred

São Paulo, 17 de novembro de 2008.

Dedicatória:

Nós dedicamos este trabalho a todas as pessoas que se dedicam e que observam os princípios de civilidade e da educação para com o seu próximo, respeitando, ajudando e orientando, sendo co-participantes ativamente nas mudanças de nossa sociedade e da grande sociedade mundial, sempre cooperando positivamente para solução de problemas que afetam a todos os cidadaos desse nosso país de do mundo, que buscam a páz más conspiram por mudanças, que benficiam aos mais podres, ao órfão aos desprovidos de moradia, aos que buscam prosperar para proveito próprio e proveito de todos que compoem nosso país, que buscam a quebra de paradigmas que não trazem benefícios nenhum a maioria dos cidadãos. A todos esses, nós dedicamos esse trabalho.

Agradecimentos:

Nós agradecemos aos professores Thiago Carneiro e Manfred, pelo grande apóio que nos deram, nos fornecendo total subsidios técnicos, o que foi vital para o sucesso de nosso projeto.

Sumário:

Tópicos:......................................................................6

Placar eletrônico.................................................6

O começo............................................................6

Questionamentos .............................................6

Respostas:...........................................................6

Fonte de Aimentação..........................6

Circuitos digitais usados.....................8

Meios para criação do placar..............8

Principais pontos...............................................11

Considerações finais.........................................11

Listas de ilustrações:

Figuras:

Figura 1: Parte da fonte de alimentação.............7

Figura 2: Fonte de alimentação completa..........7

Figura 3: Circuito digital criado........................8

Figura 4: Layout da placa de circuito impresso.9

Figura 5: Foto da placa de circutos impressos componemtes montados....................................................9

Figura 6: Configuração externa do placar.......10

Figura 7Foto placar em sua fase final de montagem.....................................................................10

Figura 8: Vista frontal do placar eletrônico....11

Referências Bibliograficas: Malvino Eletrônica Vol 1, Albbert paul Malvino, Ph.D,E.E. / Eletrônica Digital Princípios e Aplicações Lógica e Seqüencial vol 2, Albert paul Malvino, Ph.D e Donald P. Leach, Ph.D.

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