Por dentro da fonte Philips PW4620 (fonte de alta tensão e ratemeter)

Ganhei esta fonte de um colega já faz algum tempo (ela foi o assunto do meu primeiro vídeo log) e agora resolvi tirar umas fotos do que tem dentro para registro. Interessante é que não há muitas referências a este modelo na Web, somente citações de que usaram em algum experimento (e, claro, o meu vídeo).

Trata-se de uma fonte de alta tensão variável (0 a 2,5 kV) e, até onde entendi pesquisando por aí, ela serve para alimentar válvulas detectoras de radiação e medir os níveis (o tal do "ratemeter" do nome) de emissão (em um tal de "cps" que deve ser alguma coisa por segundo). Nada espetacular, apenas emissões fracas em laboratório. Pelo tipo de montagem e pelos componentes eu chuto que a Philips talvez a produziu no início da década de 70.

Esta aqui já não funciona mais e ainda estou pensando o que fazer com ela. Talvez eu a desmonte para reaproveitar alguma coisa. Meu colega ia levar para o centro de reciclagem mas, por sorte, me ofereceu antes.

Mas vamos as fotos:
High Voltage Power Supply Ratemeter Philips PW4620
O painel frontal
PW4620
Detalhe do painel do medidor
PW4620 painel traseiro
Painel traseiro
PW4620
Placa de identificação
A montagem interna é feita em slots, com 12 placas encaixadas na vertical. A caixa de metal com o desenho de um raio é a parte de alta tensão. A caixa azul acredito que seja o transformador de alimentação, que talvez seja toroidal:
PW4620

Quatro capacitores amarrados ao painel frontal, logo acima das chaves de teclas:
PW4620

Depois das placas retiradas dá pra ver os conectores de encaixe. A HP costumava usar esse tipo de montagem em seus instrumentos por volta da década de 60 e 70:
PW4620

Vista da parte de alta tensão com a blindagem retirada:
PW4620

O transformador de alta tensão fica embaixo da placa mostrada acima. A corrente é baixa e a frequência deve ser um pouco alta, já que o transformador não é tão grande e usa núcleo de ferrite.
PW4620

Esquema de ligação do transformador de alimentação. Todo o equipamento possui marcas de fuligem:
PW4620

A fiação por baixo dos conectores, toda amarradinha:
PW4620

Vista de baixo do transformador de alimentação e a placa da fonte:
PW4620

E para ficar registrado, uma foto de cada placa do equipamento. Primeiro uma das placas da fonte de alta tensão. As placas deste setor estão com aparência melhor que as outras por ficarem protegidas pela caixa de metal de blindagem/proteção. Os componentes azuis ligados em série são resistores RN65C  (padrão militar) de precisão (1%) de 1M Ohm:
PW4620 PCB 1
E a outra placa da fonte de alta tensão:
PW4620 PCB 2

Na placa acima ainda vai um conector onde fica a placa abaixo, com quatro diodos BY184 em série:
PW4620 PCB 2b

Agora as placas que ficam fora da blindagem. A primeira eu não limpei antes de tirar a foto, para mostrar o quanto de poeira foi acumulado. Aqueles dois resitores de potência na parte de baixo parecem modernos demais e devem ter sido colocados em alguma manutenção:
PW4620 PCB 3

Nesta outra placa da pra ver um capacitor de poliéster "zebrinha" descascando. Praticamente todos os capacitores deste tipo na fonte estão com o mesmo problema:
PW4620 PCB 4

Uma placa só com capacitores, provavelmente da parte do ratemeter, já que ela fica próxima a chave de "Range C.P.S" do painel frontal. E todos aqueles capacitores amarelos são de precisão (1%), algo raro de se ver a não ser em equipamentos de medição. Ainda tenho que procurar nos meus alfarrábios por uma tabela para poder ler o valor daqueles capacitores tubulares na parte inferior direita:
PW4620 PCB 5

Esta aqui tem um CI FCJ111 (Flip-Flop JK):
PW4620 PCB 6
E mais um CI nesta aqui, um TTL SN7490 (contador):
PW4620 PCB 7

E tudo discreto nesta outra, nada menos que 17 transistores:
PW4620 PCB 8

Mais uma discreta e com uma marca de aquecimento. Parece que 4 transistores metálicos foram trocados por equivalentes em encapsulamento TO-92 (BC557). Aquela ponta de papel logo acima da placa é parte de um bilhete colado na parte de baixo.
PW4620 PCB 9

O bilhete diz o seguinte: "Retirado dois transistores 2N2484 para o equipamento de difração de Carborundum". Parece que a fonte virou fornecedora de peças para outros equipamentos.
PW4620 PCB ?

E as fotos das três últimas placas, todas discretas:
PW4620 PCB 10

PW4620 PCB 11

PW4620 PCB 12

Relacionado: a fonte Argentina.

A irritante busca "esperta" de alguns sites...

Bom, meu primeiro post de reclamação (eu acho que é, não tô a fim de ver todos os posts anteriores). Vamos lá...

Caso ainda não saibam, além de eletrônica meu outro hobby é colecionar (ou amontoar, segundo alguns familiares) gibis. E neste fim de semana resolvi procurar alguns albuns da série "Bone" do Jeff Smith para completar a coleção e no Mercado Livre me deparo com isso:


E notem que não existe a opção (visível) de procurar em outras categorias de produtos. Já me deparei com este problema antes, mas só agora fiquei irritado (eu não gosto de chapéus e bonés). A solução que uso é buscar algo que caia na categoria que quero e depois marcar a opção "somente em Categoria X", lá na caixa de busca (ou melhorar a busca com alguma palavra a mais). Para entender melhor, tente buscar algum ano no Mercado Livre: sempre cai na categoria de carros. Pode ser o que a maioria procura, mas não é o meu caso...

É chato um site querer adivinhar o que você está pensando e não dar ao menos uma opção de você dizer a ele que não era bem isso o que você queria. E o pior é que isso ocorre em outros sites, testei procurar por "Bone" no Buscapé, BondFaro e ShoppingUol e só me mostraram bonés. O Buscapé até oferece a opção de procurar em outras categorias, mas tem que prestar atenção pra achar. Legal foi o Jacotei que mostrou a categoria "Bonecas". Ele também apresentou uma opção para procurar em outras categorias, mas em letras pequenas no canto da tela.

Outra coisa irritante e que está pipocando por aí são os apps de sites para celulares e tablets. Eu uso muito o iPad para navegação e em muitas páginas que visito aparece um aviso para instalar o app do site. Separei dois exemplos aqui, sendo o primeiro o site da NXP que carrega a página e logo em seguida sobrepõe com uma tela assim:


E é comum também em fóruns:


Qual a vantagem de instalar um app de um site se a grande maioria tem muito menos funcionalidades que a página? O app irá ocupar espaço na memória, irá ajudar a atulhar ainda mais de ícones a tela e será esquecido rapidamente. Jogar uma propaganda na minha cara não vai me fazer mudar de idéia...

Conversor RMS-DC para o Multímetro

Aproveitando o feriado de carnaval, montei um conversor para medir tensão AC RMS com meus multímetros digitais:

Conversor RMS DC
O painel ainda precisa ser desmontado para colocar as legendas do painel feitas no PC (como o aparelho de baixo). Por enquanto ficam as que fiz com caneta mesmo.

O circuito é o seguinte:

Esquema conversor RMS DC

Nada demais aí, apenas juntei duas idéias do manual do AD736: Um circuito atenuador de alta impedância (figura 25 do manual) e o circuito alimentado por uma bateria de 9V (figura 28 do manual). Para o atenuador usei os resistores que retirei do medidor valvulado do post anterior. Tive que associar os resistores de forma a conseguir os valores certos (900k, 90k, 9k e 1k). Com os valores mostrados a impedância de entrada fica em 1M, mas seguindo o esquema do manual dá pra conseguir 10M.

Como o CI AD736 vem calibrado de fábrica para 0,3% (típica) e os resistores do atenuador são de 0,5% de tolerância a precisão fica melhor que 1% (para onda senoidal) até 1kHz aproximadamente, ou uns 2% até uns 10kHz (o manual diz 33kHz com 200mV na entrada, mas só testei até 10kHz). Para precisão melhor recomendo trocar o AD736 por um LTC1968 que vai até 150kHz  (com erro de 0,1%). Sem esquecer de contar, no final, com a precisão do multímetro também (Meu Icel tem 0,5% de precisão na escala de 200mV).

Meu circuito foi pensado para medir a potência de saída de amplificadores de áudio, em uma carga de 4 ou 8 Ohms. Com o valor da tensão da saída é só usar a fórmula: P = V^2/Zout pra achar a potência. Para medir valores AC RMS + componente DC os capacitores C1 e C5 devem ser retirados do circuito com um "curto" no lugar. Por falar em C1, usei um superdimensionado (para 1600V), mas poderia ser um para 500V. O manual não especifica qual o tipo de capacitores usar no conversor, mas normalmente se usa capacitores de Tântalo. Como só tinha capacitores SMD deste tipo e de 10uF x 16V tive que fazer uma associação de três para conseguir os 30uF necessários. Eles foram montados na parte de baixo da placa:

Capacitores de Tântalo SMD

Lembrando que o conversor AD736 possui maior precisão em frequências entre 50Hz e 1000Hz. Fora dessa faixa a precisão vai caindo. Além disso o "crest factor" (valor de pico/valor RMS) da forma de onda degrada ainda mais esta precisão. Normalmente os multímetros com o tal de "True RMS" informam essa degradação lá nas letrinhas miúdas do manual (isso quando informam) e muita gente nem sabe da existência desse erro.

Para testar o funcionamento liguei o aparelho no meu multímetro (ICEL MD-6111) na escala de 200mV e como fonte de tensão AC usei meu celular com o app "Waveform Generator Demo":

Conversor RMS para DC - Testes

Para comparação liguei também meu osciloscópio digital com a medida de tensão RMS ativada. As medidas bateram até o limite superior de frequência do app, com um erro bem pequeno. O ideal seria usar um fonte AC de precisão, mas não é tão fácil conseguir uma. Algo que preciso colocar é um LED no painel para indicar quando o aparelho está ligado. Do jeito que está eu esqueci ele ligado e só fui perceber no outro dia.

E pra finalizar, dei uma pesquisada na web pra ver se alguém já tinha feito algo semelhante e encontrei o do Richard Cappels que usa um AD737 (um AD736 sem o buffer na saída).

Por dentro do testador de TV TR-0809

Durante minha visita (quase) semanal ao ferro-velho, enquanto fuçava num tambor cheio de fontes chaveadas, encontrei este pobre coitado jogado num canto entre a parede e o tambor:

Portable TV Tester TR-0809
Como se pode ver o equipamento não estava lá em muito bom estado. O medidor foi quase completamente destruído, sobrando apenas uma pequena parte da traseira com os parafusos de conexão. O dial de acrílico ficou só com um pouco mais da metade. Vários knobs faltando e os que sobraram não serviriam pra muita coisa:

Knob quebrado
Normalmente eu não levo equipamentos neste estado pra casa, mas como ele é valvulado pensei que seria bom pra tentar aproveitar algumas coisa. Equipamentos valvulados estão cada vez mais raros de se ver e como já deixei passar muita coisa antes, pensei que seria melhor prevenir o arrependimento.

Chegando em casa dei uma pesquisada rápida e encontrei até o manual do aparelho com os esquemas. Ele é um "Portable TV Tester" modelo TR-0809, fabricado na Hungria pela Hiradástechnika Szövetkezet (HTSZ). É basicamente um gerador de RF (5.2 a 230 MHz em 6 faixas) e um VTVM (voltimetro eletrônico) em um único equipamento.

Olhando a parte de trás dá pra ver que alguém tentou usar um pouco de força bruta para separar as partes:

Chassi valvulado

Como o chassi é todo de aluminio parece que o objetivo era quebrar tudo pra separar o metal mais caro. Nota-se também a ausência do transformador de alimentação, que é algo que já me acostumei. O trafo é uma das primeiras coisas que o pessoal da reciclagem procura retirar, por causa do cobre.

chassi amassado
Não se deram nem ao trabalho de retirar as válvulas durante o processo, inclusive uma delas já havia perdido grade parte do vidro:

valvula quebrada

Tive que retira-la com todo cuidado pra não me cortar:

Valvula quebrada

A parte do oscilador do gerador de RF fica num "cofre" de alumínio fundido com algumas engrenagens ligadas mecânicamente aos controles no painel:

Oscilador de RF

O curioso destas engrenagens é que pensei que elas serviriam como redução para o capacitor variável de ajuste de frequência. Abrindo o "cofre" vi que na verdade elas estão ligadas a chave de seleção de escala de frequências (chave de onda, como se dizia antigamente) que chaveia as bobinas do circuito tanque. O capacitor variável é feito com três peças e deve ter dado trabalho para o montador alinhar ele direitinho e não causar um curto entre as partes:

Circuito interno

A montagem disso aí realmente não parece fácil. É bem apertado aí dentro:

Circuito do oscilador

O tubo preto ali fora é uma caneca com uma válvula dentro (o "cofre" tem duas válvulas).

Como dá pra ver não é possível (para uma pessoa normal) restaurar o aparelho. Comprei para tentar reaproveitar alguma coisa. Tentei retirar o máximo de componentes possíveis (seguindo as minhas regras de aproveitamento):
  • Num equipamento tão antigo geralmente não dá pra reaproveitr os capacitores eletrolíticos, pois já devem estar "secos". Deixei eles como estavam...
  • Guardei as válvulas, embora não tenha como testar no momento. No pior caso elas viram enfeites na estante.
  • Retirei os soquetes das válvulas. Por algum motivo obscuro soquetes de válvulas custam muito caro, até no Ebay.
  • O VTVM tinha um divisor resistivo com resistores de 0.5% de tolerância. Testei pra ver e parecem estar dentro da faixa. Se depois de tanto tempo eles estão assim é por que são de ótima qualidade. Já até pensei num projetinho pra eles.
  • Resistores de potência eu salvei os que não estavam quebrados e mais alguns capacitorzinhos. Muitos não resistiram as pancadas.
  • Ele tinha várias bobinas com fio litz. Guardei mais por causa do fio, os núcleos de ferrite estavam quebrados.
  • Partes mecânicas (eixos, parafusos, etc).
  • Diodos de germânio. Acho que tirei uns quatro.
Depois de retirado os componentes que me interessavam guardei o resto do chassi para entregar ao carroceiro que recolhe material reciclável. Ele vai ficar feliz com as peças de alumínio.

Célula Solar com transistores na Projete 2013

Pois é pessoal, todo ano eu publico fotos da Projete (feira de eletrônica com projetos dos alunos da ETE-FMC). Ano passado eu tentei fazer diferente e filmei o evento para depois editar um vídeo grande e comentado. Como o evento aconteceu à noite as filmagens não ficaram muito boas e o áudio, com muita gente falando ao mesmo tempo, também não colaborou.

Sendo assim selecionei esta pequena parte (com iluminação melhor), onde me explicam sobre uma célula fotovoltaica feita com dois transistores em encapsulamento TO-3. Esta demonstração ficava numa área reservada para apresentação de experiencias cientificas e não era projeto de alunos.



Lembro de ter lido sobre isso em alguma revista "Eletrônica Total" ou "Eletrônica Junior", mas nunca montei. Desmontar transistores TO-3 (2N3055?) assim não era para o meu bolso.

E além da filmagem ter ficado escura e ruidosa ainda tive que aguentar isso aqui:

Som do PC: A Volta da Fonte Chaveada de Alta Tensão

Depois de concluir as caixas de som é hora de voltar para a fonte de alimentação do amplificador valvulado. Enrolei outro transformador com uma espira a mais no enrolamento de 6,3V (filamentos) para tentar diminuir a largura do pulso quando em carga máxima. Nesta etapa tirei apenas uma foto, com o trafo pela metade:

Transformador da fonte

Já montei o trafo no lugar e a largura de pulso ficou em 77% com carga consumindo 3A na saída de 6,3V e 25mA na saída de alta tensão (que deu 240V neste caso). E meu problema continua sendo a saída de alta tensão. Como o loop da fonte não é fechado nesta saída a variação de tensão depende da carga. A queda de tensão ultrapassa 100V com e sem carga.

Com esta variação a idéia (já prevista na placa) de usar um LM317 para regular os 270V foi descartada. Pensei em usar um regulador Maida, mas pelos meus cálculos ele deve esquentar muito. Esta opção já está quase descartada também. Pensando mais um pouco cheguei a três novos cenários, na seguinte ordem:

1. Regular a fonte pela saída de 270V e colocar um outro regulador na saída de 6,3V. Como o consumo dos filamentos vai ficar por volta de 4A será melhor descartar um regulador linear.

2. Montar duas fontes separadas, cada uma com seu loop. Precisarei de dois transformadores com núcleos menores que não tenho no momento (vou ter que comprar).

3. Chutar o balde e colocar um trafão de 60Hz. Vai ficar caro, mas funcionaria de primeira.

O (1) é o mais fácil de testar e devo fazer isso neste fim de semana. O (2) vai dar um trabalhão, principalmente fazer outra placa. O (3) seria "jogar a toalha" e fazer o que todo mundo faz, então é melhor eu não precisar chegar até aí.

Aprendendo Python da maneira mais difícil

Lear Python the Hard Way
Tropecei  neste livro (Lear Python the Hard Way) mês passado e acabei tentado a seguir os seus 52 exercícios. Não que eu tenha alguma necessidade imdediata de usar Python, mas após ler a introdução a curiosidade acabou vencendo.

O "Hard Way" do título refere-se a maneira como os exercícios são passados. Uma listagem de código é dada e o autor pede para que você digite tudo, linha a linha. Depois é mostrado o que deve acontecer quando você rodar o código. E a seguir vem algumas pequenas tarefas para entender o código. Os conceitos básicos são passados rapidamente e o leitor tem que tentar entender o código por si mesmo, analizando a listagem e/ou procurando na web. E isso se repete e repete e repete (estilo senhor Miyagi).

Não segui os exercícios à risca (são muito repetitivos), mas testei todos os códigos. Acho que já posso dizer que tenho uma noção de Python (não é tão difícil assim) e que até daria pra tentar encarar algo maior. O resultado então foi muito bom e recomendo.

E o melhor do livro é que você pode ter acesso a ele sem pagar nada. Todo o conteúdo está disponível na web. Claro, se você quiser comprar existe uma versão paga (US$29,59) que dá acesso além do livro em PDF a vídeos com os exercícios.

E melhor ainda é que o autor, Zeda Shaw, tem outros livros na mesma linha sobre Ruby, SQL e C (ainda na versão Alpha). Só largar do Facebook por uma

Sete erros no vídeo "Metamorfose Ambulante" da Vivo

A Vivo e a Samsung lançaram semana passada o seguinte vídeo/homenagem a Raul Seixas no Youtube:



O vídeo foi muito bem recebido e já passou dos cinco milhões de visualizações. Como eu sou chato notei alguns problemas depois da segunda vez que assisti. Depois de assistir mais umas dez vezes comecei a ficar incomodado e levantei a seguinte listinha:

1.   (00:34) - O poderoso berrante:
Metamorfose Ambulante

Até pode ser chatice de minha parte, mas numa superprodução destas poderiam ter mais cuidado com o áudio. O cara puxa uma cornetinha daquelas e, claramente sem sincronismo com a imagem, toca como se fosse um berrante de rodeio de dois metros de comprimento.

2. (o vídeo todo) - Efeito "monólito negro" dos gadgets
Tá, é só um comercial... Mas em vez de procurar comida na "nave" os caras ficam fuçando nos celulares, tablets e laptops. E a partir daí a propaganda nos mostra a melhora na vida dos pré-históricos homenzinhos após o contato com os gadgets. Só de contemplar as telas eles já aprendem a ler (e a escrever, já que aparecem resultados de buscas nas telas).

3. (02:14) - GPS funcionando?
De onde vem o sinal do GPS? E o mapa mostra o que? Parece que os caras da nave (cadê eles?) trouxeram tudo, até os satélites da rede GPS.

4. (02:29) - Olha o 4G ali no topo da tela...
Dizem que o 4G existe, eu nunca vi nem o 3G de verdade. De onde vem o sinal? Da nave? As antenas estão dentro da caverna? Montaram uma rede de celular naquele lugar pra que? Perguntas e mais perguntas... Legal a precisão da localização (Planeta Terra). O GPS não estava funcionando agora há pouco?

5. (04:34) - Luthier pré-histórico
O cara constrói uma guitarra inteira, com ferramentas de pedra, apenas olhando as instruções num tablet. Inteira INTEIRA mesmo! Olha aí em cima, ele fez até os captadores e os potenciômetros. Só queria saber como ele testou. Será que tinha um amplificador na "nave" ou ele montou um? Calma que piora...

6. (04:42) - 1976
Agora descobrimos que a nave é uma máquina do tempo e o cara digita o ano de 1976 e logo em seguida descobrimos que ele é o Raul Seixas! Ou quase isso, talvez um Raul Seixas da Terra 2. O Raul de verdade não pode ser, pois se fosse ele teria que vir alguns anos antes. Se este fosse o Raul de verdade não teríamos "Krig-Ha, Bandolo!", "Gita" e "Novo Aeon", os discos que foram lançados antes de 1976 e que concentram os maiores sucessos do Raul (Incluindo "Metamorfose Ambulante"). Raul não teria conhecido Paulo Coelho, nem teria sido "convidado a se retirar do país", pois não haveria a "Sociedade alternativa". Enfim, não seria o Raul.

7. (05:16) - Eu nasci há 10 mil anos atrás...
Metamorfose Ambulante
O clipe termina com o "Raul da Vivo" cantando "Eu nasci há dez mil anos atrás", dando a entender que era verdade (que ele veio do passado), sendo esta a grande revelação do clipe. Só que a música fala claramente que não é o Raul que diz isso e sim um velhinho que ele viu sentado na calçada, com uma cuia de esmola e uma viola na mão.

Por dentro do programador de EPROM Pocket Programmer

Este aqui é um velho amigo que já me ajudou muito (principalmente a pagar as contas) e que estava esquecido, já que acabou sendo substituido por um mais novo. Este gravador fez um relativo sucesso no ínicio deste século, apesar da simplicidade. Lembro de ter visto até um clone nacional dele numa caixa azul e preta.

O Pocket Programmer grava EPROMs (e EEPROMS e Flashs paralelas) até 32 pinos. A conexão com o PC é feita pela porta paralela e funciona até no Windows 7 de 32 bits (já testei).

O painel parece ter sido feito no Word com o nome escrito com WordArt:

Programador de EPROM Pocket Programmer

Poderiam ter feito algo mais discretos e mais bonito. Mas vamos olhar a placa do aparelho:

Placa do programador de EPROM
Tudo CI´s TTL´s comuns, fácil de reproduzir um gravador igual (o que explica os clones). A bobina faz parte do circuito regulador de tensão para gerar as tensões de gravação (VPP até 21V). Falando em regulador, o 7805 do VCC vai montado na parte de baixo da PCB:

PCB do Programador de EPROm
Pela marcação da placa ela foi produzida em (ou depois de) 1998.

O software não é muito complexo e parece ter sido feito em Delphi:

Software do programador de EPROM

Existe a versão III do Pocket Programmer, agora com USB, vendida pela módica quantia de US$269,00. Quanto a este do post como não tem mais uso acho que terei que colocar para adoção...

Relacionado: viabilidade de um emulador de memória em 6502/ARM.