Contador até 19

Escrito por Newton C. Braga
Qui, 14 de Outubro de 2010 01:47


Contadores TTL são procurados avidamente por todos os estudantes de cursos técnicos que precisam fazer seus projetos de formatura, para feiras ou simplesmente para trabalhos normais do curso. Se bem que contadores até 10 sejam fáceis de obter e os programáveis para valores como 12, 60 e 24 também, pelo seu uso em relógios e cronômetros, existem aplicações em que a contagem de 0 à 19 pode ser importante. Neste artigo damos um circuito simples de um contador de 00 a 19 com apenas três integrados TTL e que pode servir para uma infinidade de projetos interessantes.

A primeira pergunta que o leitor pode fazer em relação a este projeto é justamente: Onde ele pode ser usado?
Temos algumas sugestões neste sentido que podem levar o leitor a pensar melhor sobre a utilidade deste circuito.

* Temporizador de 0 à 19 minutos
* Contagem de objetos ou pessoas em quantidade limitada a 19
* Medidor de rpm com escala x100 até 1900 rpm.
* Indicador de andares num prédio
* Indicador de chamadas (até 20 salas ou quartos)

Evidentemente, outras aplicações existem e dependem apenas da imaginação do leitor. O importante é que o leitor não vai precisar usar um circuito mais complexo para uma contagem nesta faixa, o que significa também economia de espaço e dinheiro.
O circuito é TTL e se baseia em componentes totalmente comuns nesta família. Os displays de catodo comum podem ser de qualquer tipo ou cor.

COMO FUNCIONA
As unidades são produzidas por um contador progressivo bastante conhecido que é o 7490 e que aciona diretamente um decodificador BCD para 7 segmentos com display de catodo comum.
O contador 7490 é programado para fazer a contagem até 10, de modo que no décimo pulso de entrada, temos o seu zeramento e a produção de um pulso de transferência para o acionamento das dezenas.
O circuito de dezenas é muito simples, pois desejamos apresentar apenas um dígito que é o 1.
Assim, usamos um flip-flop 7476 que tem sua saída diretamente ligada ao terminal de catodo comum do display.
Nos anodos que correspondem aos segmentos usamos apenas os terminais correspondentes aos segmentos e e f que acesos formam o dígito 1.
Assim, quando estamos contando de 0 até 9, o display das dezenas permanece apagado.
No décimo pulso, o flip-flop muda de estado e o display é ativado, de modo que os segmentos e e f acendem.
Se a contagem continuar mais dez pulsos temos nova comutação e o display apaga.
Evidentemente, podemos aproveitar as entradas de RESET do 7490 para mudar o comportamento do circuito conforme o projeto.
O resistor de 470 Ω serve para limitar a corrente pelos segmentos acionados de dezenas.
A entrada deve ser feita com pulsos compatíveis com a lógica TTL e a velocidade máxima está limitada pelas características das famílias dos circuitos integrados usados.

MONTAGEM
Na figura 1 temos o diagrama completo do contador.




Se bem que na maioria dos casos a montagem deste tipo de circuito vá ser feita numa matriz de contactos, pois se trata de configuração mais didática do que definitiva, para os interessados damos a versão em placa comum na figura 2.




O uso de soquetes ajuda a eliminar problemas de instalação e soldagem. Muito importante na montagem é saber identificar as posições dos terminais dos displays.
O único componente passivo, além dos displays é o resistor que pode ser de 1/8W ou maior.

PROVA E USO
A prova de funcionamento pode ser feita com um oscilador compatível TTL de baixa velocidade que é mostrado na figura 3.



Este oscilador pode até ser usado num timer experimental ou em demonstrações. Dependendo do valor do capacitor usado, os pulsos podem ter intervalos que vão de 1 segundo à 15 minutos.
Num pulsador de 1 Hz, por exemplo, temos a configuração ideal para uma demonstração prática do funcionamento, pois a contagem dos números se
tornará bem evidente.
Para um contador de passagem, onde a cada objeto ou pessoa que interromper um feixe de luz provoca a alteração de um número na contagem progressiva, podemos usar o simples circuito mostrado na figura 4.



Neste circuito o sensor é um LDR comum que deve permanecer iluminado por uma lâmpada e P1 faz o ajuste de sensibilidade, ou seja, determina o seu ponto de disparo.
Observamos que este circuito não possui latch, o que significa que a mudança dos dígitos apresentados ocorre no momento em que o contador recebe os pulsos de contagem. Para aplicações em frequencímetros, por exemplo, este recurso teria de ser acrescentado.

LISTA DE MATERIAL

Semicondutores:
CI-1 - 7448 - circuito integrado TTL
CI-2 - 7490 - circuito integrado TTL
CI-3 - 7476 - circuito integrado TTL
DY1, DY2 - Displays de 7 segmentos de catodo comum

Resistor:
R1 - 470 Ω x 1/8W

Diversos:
Placa de circuito impresso ou matriz de contactos, fonte de alimentação, soquetes para os circuitos integrados, fios, etc.



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