Os ventiladores domésticos comuns têm um controle de velocidade baseado na comutação de tomadas do enrolamento do motor, conforme mostra a figura 1.
Uma chave no painel seleciona duas ou mais velocidades de acordo com a tomada do motor conectada à rede, variando-se desta forma a potência aplicada aos enrolamentos.
Esse tipo de controle tem desvantagens: alguns ventiladores na velocidade mais baixa são ineficientes não ventilando o suficiente, e quando passamos para a segunda velocidade o vento se torna excessivo e ele muito barulhento.
Uma velocidade intermediária seria bem interessante em muitos casos e isso não é possível com o controle normal.
O que propomos neste artigo é um controle de velocidade linear para ventiladores comuns, que permite justamente obter pontos intermediários de velocidade conforme ilustra a
figura 2.
Colocando o controle do ventilador na posição 2, por exemplo, podemos ajustar a velocidade para qualquer valor entre 0 e a velocidade normal do ponto 2.
O circuito que apresentamos funciona nas redes de 110 V e 220 V com ventiladores até 200 W ou mesmo mais, dependendo apenas de um bom dissipador no TRIAC usado.
Como funciona
O controle de velocidade apresentado nada mais é do que um dimmer com um TRIAC TIC226B ou D, conforme a rede de energia.
Neste circuito, controlando o ponto de disparo através de uma rede de retardo formada pelo potenciômetro, R
1 e C
1, determinamos quanto dos semiciclos da alimentação de corrente alternada é aplicado ao ventilador. Na
figura 3 indicamos a potência aplicada para diversos ângulos de disparo.
O DIAC determina a tensão em que o TRIAC dispara.
Um ponto importante deste tipo de circuito, quando se controla cargas indutivas comutadas como um motor de ventilador, é proteger o TRIAC das altas contratensões que são induzidas.
Isso é feito pelo circuito “snubber” formado por R
2 e C
2. Esse circuito tem por finalidade amortecer os pulsos da alta tensão, evitando que eles apareçam com toda sua intensidade sobre o TRIAC, o que poderia causar sua queima.
O circuito funciona bem tanto na rede de 110 V como 220 V e eventualmente alterações de valores no capacitor C1 devem ser feitas, se não forem conseguidas as velocidades mínimas ou máximas. Isso se deve à tolerância natural deste tipo de componente.
O circuito é simplesmente intercalado entre a rede e o ventilador, conforme exibe a
figura 4.
É importante observar que ele também opera satisfatoriamente com outros eletrodomésticos de potência até uns 200 W que funcionem com motores como furadeiras, liquidificadores, batedeiras, etc. Não o use entretanto, com aparelhos eletrônicos.
Montagem
Na
figura 5 damos o diagrama completo do controle de velocidade para ventiladores.
A montagem do controle numa placa de circuito impresso é mostrada na
figura 6. Observe as trilhas mais largas que conduzem as correntes mais intensas.
O TRIAC deve ter sufixo B se a rede for de 110 V, ou sufixo D se a rede for de 220 V. Um TRIAC sufixo D, entretanto, funcionará bem nas duas redes. Esse componente deve ser montado num radiador de calor.
O capacitor C
1 deve ter uma tensão mínima de trabalho de 100 V e para C
2 recomendamos um capacitor de poliéster com pelo menos 400 V de tensão de trabalho.
O fusível de proteção é muito importante nesse circuito.
Prova e uso
Para provar o aparelho basta ligar o ventilador na saída (X
1) e o plugue na rede de energia. Colocando o ventilador em qualquer velocidade e ajustando P
1 teremos o controle da velocidade na faixa programada.
Para usar, basta determinar a melhor velocidade para o momento, ajustando-a em P
1.
Montagem alternativa
Se o leitor não quiser montar o circuito proposto, poderá encontrá-lo pronto em muitas casas de material elétrico na forma de um “dimmer” veja a
figura 7.
A mesma figura mostra que é suficiente intercalá-lo entre a rede de energia e o ventilador para obter o controle de velocidade desejado. Apenas, cuide para que o dimmer usado esteja de acordo com a rede de energia e com a potência de seu ventilador.
Lista de material:
TRIAC TIC226B ou D – TRIAC para 110 ou 220 V DIAC – qualquer diac comum
P1 – 100 k Ω – potenciômetro comum
R1 – 4,7 k Ω x 1/8 W – resistor - amarelo, violeta, vermelho
R2 – 47 Ω x ½ W – resistor - amarelo, violeta, preto
C1 – 100 nF x 100 V – capacitor de poliéster
C2 – 47 nF x 400 V – capacitor de poliéster
F1 – 5 A – fusível
X1 – Tomada de força AC de embutir
Diversos:
Radiador de calor para o TRIAC, cabo de força, suporte para o fusível, fios, solda, caixa para montagem, fios, solda, etc.
* Matéria originalmente publicada na revista Mecatrônica Fácil; Ano: 6; N° 32; Jan / Fev - 2007
