Primeiros Passos com o BRIICK TRIAC
Introdução
Você precisa controlar cargas AC, mas não consegue criar o circuito correto para isso? Este tutorial é ideal para você, já que veremos como utilizar o novo BRIICK TRIAC para acionar uma lâmpada AC. Embora usaremos apenas uma lâmpada, o mesmo circuito pode ser replicado para demais cargas AC.
Atenção: não nos responsabilizamos por danos à rede elétrica e/ou à integridade física do praticante do experimento, bem como quaisquer pessoas que possam vir a ser lesadas por estes experimentos. Se você não sabe, ou não tem certeza do que está fazendo, procure por maiores informações e, principalmente, não faça nada que você não tenha certeza! A rede elétrica pode matar. Caso tenha dificuldades nesse tipo de ligação, consulte um eletricista.
Lista de Materiais
Para este tutorial você precisará dos seguintes itens:
Lista completa de produtos
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BlackBoard Edge
BRIICK - Triac
Cabo USB Micro B 80cm
Além destes itens de eletrônica de baixa tensão, você também precisará de alguns itens de alta tensão, como um plug de tomada, um soquete para lâmpada, e fios adequados. Infelizmente não vendemos estes itens em nossa loja, e recomendamos que vá até uma loja de materiais de construção para encontrar os itens adequados.
O Que é um TRIAC?
TRIAC é uma sigla para Triodo de Corrente Alternada e, embora o seu nome seja complicado, o seu funcionamento não é muito, já que ele é essencialmente uma chave eletrônica para corrente alternada. Assim como relés comuns, geralmente usados com cargas DC, ele pode ser utilizado em série com uma determinada carga AC para controlar a passagem de corrente elétrica por ela.
Fonte: Electronics Tutorials
Alguns modelos de TRIAC cortam ou habilitam a alimentação da carga em qualquer momento. Entretanto, embora isso não seja um problema para alguns tipos de cargas e/ou aplicações, o corte ou alimentação de cargas AC no meio da onda senoidal pode acabar causando danos à carga ou à rede elétrica (a depender da aplicação). Para solucionar esses possíveis problemas, existem modelos de TRIAC, como o usado no módulo BRIICK, que são chamados de "zero-crossing", que apenas cortam ou habilitam a alimentação quando a onda senoidal da rede está em 0 V, o que protege o circuito do problema mencionado a pouco.
Vale ressaltar que, como mencionado em seu nome, o TRIAC é um componente voltado exclusivamente para o uso com correntes alternadas, pois ele se mantém ativo enquanto houver passagem de corrente por ele.
Instalação da Biblioteca
Para controlar o BRIICK com facilidade e realizar o acionamento pelo módulo, desenvolvemos uma biblioteca, que pode ser baixada diretamente pelo "Gerenciador de Bibliotecas" da Arduino. Ao abrir o gerenciador, digite "briick triac" no campo de pesquisa e então instale a opção retornada.
Após pressionar o botão para instalar e aguardar alguns instantes, a biblioteca estará instalada e pronta para ser usada.
Circuito
A conexão do módulo TRIAC à Edge é extremamente simples devido ao conector BRIICK, basta conectar uma placa à outra usando o cabo incluso com o módulo, como na imagem abaixo:
Além disso, você deve conectar a fase saída da tomada da sua casa ao terminal de entrada do borne do módulo BRIICK, e então conectar a saída do módulo ao soquete de lâmpada. Abaixo segue um exemplo de montagem, mas lembre-se que a montagem pode variar de acordo com os componentes utilizados.
Observação: sempre conecte a fase ao borne do módulo para que ele funcione corretamente. Usando cargas de 220 VAC, não é necessário se atentar neste ponto, mas em cargas de 110 VAC é necessário atentar-se para não conectar o neutro ao módulo.
Código
Para replicar o famoso exemplo Blink com uma lâmpada AC, carregue o código a seguir na sua BlackBoard Edge. Caso seja a sua primeira vez utilizando a BlackBoard Edge, recomendamos que siga o tutorial de primeiros passos com a Edge.
Explicação do Código
O código se inicia com a inclusão da biblioteca "BRIICK_TRIAC" instalada anteriormente e da biblioteca I2C "Wire", também com a criação do objeto triac como instância da classe BRIICK_TRIAC da biblioteca. Além disso, temos a criação da variável DELAY_TIME, que armazena o tempo de espera entre o piscar da saída do módulo.
Já nas configurações do código (função void setup()), apenas inicializamos a comunicação com o módulo através da função triac.config(). Neste momento, vale mencionar que, caso você queira utilizar outro endereço I2C do módulo, por exemplo, para utilizar mais de um módulo TRIAC na mesma BlackBoard Edge, basta digitar o novo endereço I2C como parâmetro da função de configuração. Vale mencionar também que o endereço I2C pode ser alterado no módulo através dos jumpers de solda na face inferior do módulo.
Por fim, na repetição do código, acionamos e desligamos a saída do módulo através dos comandos triac.on() e triac.off(), respectivamente, com um delay() de acordo com o valor salvo na variável DELAY_TIME entre cada mudança de estado.
O Que Deve Acontecer
Após carregar o código para a placa, conecte a tomada criada para o controle da carga AC, e veja que a lâmpada irá piscar de 2 em 2 segundo, como no GIF abaixo.
Atenção: enquanto o circuito estiver conectado na tomada, não toque nas placas, pois elas possuem contatos expostos que podem lhe causar um choque.
Conclusão
Neste tutorial vimos como controlar uma carga AC usando o módulo BRIICK TRIAC, e agora você pode usá-lo em seus projetos de automação.
