Ampulheta electrónica

Apesar da evolução dos aparelhos culinários, a cozedura de um ovo «à la coque» necessita sempre de três minutos e ainda não se encontrou melhor maneira para medir este tempo do que as velhas ampulhetas. No entanto, neste artigo propomos um meio mais preciso, pelo menos mais técnico, para atingir o mesmo resultado, sob a forma de uma ampuIheta electrónica que faz «avançar» um LED na escala, à medida que o tempo passa. Além do mais, esta montagem é regulável (o que não se pode fazer com uma ampulheta), o que permite cozer os ovos precisamente como se desejar. É igualmente adaptável a qualquer outra aplicação de medida de tempo pela simples mudança de uma resistência e/ou de um condensador.

Esquema




Figura 1 - Esquema da ampulheta electrónica

Esta montagem baseia-se no conhecido LM3914 cuja principal função é a indicação de uma tensão por meio de Lima escala de LED mas que, se se souber tirar partido dos seus numerosos recursos internos, pode fazer muito mais do que isso.
Neste caso utiliza-se a sua referência interna, muito estável, para carregar o condensador C1, a corrente constante. Esta carga a corrente constante é assegurada por T 1 e garante, portanto, uma evolução perfeitamente linear da tensão aos terminais de C1 em função do tempo.
Resta apenas medir esta tensão, precisamente com o LM3914, para obter uma indicação visual da passagem do tempo. A malha de resistências interna do 3914, que fixa os limiares de ignição extremos dos dez LED comandados pelo circuito, acessível pelas suas duas extremidades, está neste caso «deslocada» graças a R1 e R3, de modo a corresponder à evolução da tensão aos terminais de C1 em função da escala de tempos pretendida.
Com os valores de P1, C1 e R6 propostos, obtém-se uma gama de regulação de 10 segundos por LED, a 20 segundos por LED, aproximadamente, ou seja mais do que é preciso para os ovos «à la coque».

Realização




Figura 2 - Circuito impresso e implantação dos componentes

Não apresenta nenhuma dificuldade especial. O mais importante será escolher uma caixa para a montagem com a sua escala de LED simulando o tempo que passa. Esta pode funcionar no modo de ponto (um LED iluminado em cada momento) ou no modo de barra (os LED formando uma barra que se alonga com o decorrer do tempo).
Em relação à barra, basta montar um shunt entre os dois pontos BP do circuito impresso. Foi prevista a alimentação por intermédio de uma pilha de 9V e de um interruptor.
O botão de pressão (RESET) permite fazer a reposição a zero da ampulheta electrónica. Poderá ser realizado com uma ampola de mercúrio montada de tal modo que seja preciso voltar a caixa da montagem para fazer a reposição a zero. Simula-se assim ainda melhor o funcionamento de uma verdadeira ampulheta. Se se pretender adaptar a montagem a outras durações, bastará substituir C1 e/ou P1 e R6 por valores maiores ou menores conforme o sentido da adaptação pretendida.
No entanto, atenção ao facto de as fugas dos condensadores electrolíticos aumentarem com o respectivo valor. Portanto, 220 a 470 µF são valores máximos a prever se se pretender que a montagem tenha uma boa precisão.

Lista de material
Resistências 1/4W ±5%
R1 = 10KΩ
R2 = 1,2KΩ
R3 = 3,9KΩ
R4 = 560KΩ
R5 = 100KΩ
R6 = 120KΩ

Condensadores
C1, C2 = 100µF 15V

Semicondutores
IC1 = LM3914
T1 = BC557B, 558B, 559B
LED1 a LED10

Diversos
P1 = potenciómetro de 100KΩ, linear
RESET = botão de pressão , aberto em repouso

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