Como Ligar e Programar o Termostato XH-W3002

Introdução
Aprenda como instalar e programar o termostato XH-W3002 Bivolt, disponível na Loja da RoboBuilders. Este guia completo detalha o método de ligação elétrica na rede 110V/220V, a configuração de todos os parâmetros internos (P0 a P3), o esquema de proteção com chave contatora e exemplos práticos para chocadeiras, estufas, aquários, cervejeiras e sistemas de refrigeração.
Descrição geral do produto
O XH-W3002 é um controlador de temperatura digital compacto, autônomo e de alta precisão projetado para automatizar circuitos de controle térmico residenciais, rurais e industriais. Ele se destaca pela presença de 3 botões frontais dedicados (SET, ▲, ▼), permitindo acesso direto a um menu completo de quatro parâmetros internos de engenharia (P0 a P3).
Diferente de controladores básicos que operam apenas com ajuste simples de histerese, o XH-W3002 integra temporizador de retardo para partida de compressores e ajuste de calibração fina da sonda de temperatura, tornando-o uma das soluções mais confiáveis e versáteis da categoria.
O que é o XH-W3002?
É um módulo termostato eletrônico microcontrolado que faz a leitura contínua da temperatura ambiente através de uma sonda resistiva NTC 10K B3950 encapsulada em aço inoxidável à prova d’água. Com base nos valores programados na memória não volátil (EEPROM), o circuito aciona ou desaciona um relé interno de alta capacidade (10A) que alimenta a carga ligada à saída.
Para que serve?
O XH-W3002 serve para manter a temperatura de um fluido, ambiente fechado ou superfície dentro de uma faixa térmica pré-determinada, operando em duas modalidades principais:
- Modo Aquecimento: aciona resistências elétricas, lâmpadas cerâmicas ou esteiras aquecedoras quando a temperatura cai abaixo do limite programado, desligando ao atingir a temperatura máxima de conforto.
- Modo Refrigeração: aciona compressores, ventiladores, exaustores ou coolers quando o ambiente esquenta além do desejado, desligando assim que a meta fria for restabelecida.
Por que devo usar?
- Três botões de comando: a inclusão da tecla
SETseparada das teclas de navegação simplifica a alteração de parâmetros e elimina trocas acidentais de configuração. - Retardo de acionamento programável (P3): protege compressores de geladeiras, cervejeiras e aparelhos de ar-condicionado contra partidas imediatas após quedas de energia, permitindo a equalização das pressões do gás refrigerante.
- Calibração de sensor (P2): permite calibrar o sensor caso haja extensões de cabo ou para sincronizar a leitura com termômetros padrão aferidos.
- Memória permanente: todas as configurações ficam salvas mesmo após quedas bruscas de energia elétrica.
- Construção compacta com abas de fixação: facilidade de embutir em painéis de comando, caixas de passagem ou estruturas de MDF/acrílico.
Quando devo usar?
O termostato XH-W3002 é a escolha ideal quando o seu projeto exige controle estável de temperatura sem a complexidade ou custo de placas Arduino, CLPs ou sistemas de automação microcontrolados. É especialmente indicado para:
- Chocadeiras e incubadoras de ovos com controle decimal rígido (37,5 °C a 37,8 °C);
- Viveiros de répteis, estufas de germinação e aquários de água doce ou marinha;
- Cervejeiras artesanais, frigobares, adegas climatizadas e fermentadores;
- Aquecedores solares térmicos e controle de serpentinas de água quente;
- Exaustão automática de painéis elétricos e gabinetes de servidores.
Como funciona o controle de temperatura
O princípio operacional do termostato baseia-se na definição de dois pontos de temperatura cruciais: a temperatura de início (P0) e a temperatura de parada (P1):
- Aquecimento (
P0 < P1): A saída é ligada quando a temperatura atinge ou cai abaixo deP0e desliga quando sobe até alcançarP1. - Refrigeração (
P0 > P1): A saída é ligada quando a temperatura sobe até atingirP0e desliga quando desce até alcançarP1.
O display exibe em tempo real a temperatura atual do sensor. O indicador LED vermelho rotulado como OUT sinaliza visualmente quando o relé de saída está ativado fornecendo energia para a carga.
Especificações técnicas
Principais especificações
| Parâmetro | Descrição / Especificação |
|---|---|
| Modelo | XH-W3002 |
| Tensão de Operação | 110V a 220V CA Bivolt (50/60 Hz) |
| Tipo de Chaveamento | Ligação direta (Tensão de Saída = Tensão de Entrada) |
| Capacidade Máxima do Relé | 10A / 250V CA |
| Potência Máxima Recomendada (Carga Direta) | 1000W em 110VCA / 2000W em 220VCA |
| Faixa de Controle e Medição | -50 °C a +110 °C |
| Precisão de Medição | ±0,1 °C |
| Resolução de Leitura | 0,1 °C (entre -9,9 °C e 99,9 °C) / 1 °C fora dessa faixa |
| Tipo de Sensor | NTC 10K B3950 (À prova d’água, cápsula metálica inox) |
| Comprimento do Cabo do Sensor | 1 metro |
| Display | LED de 3 dígitos vermelhos (altura 0,56 polegadas) |
| LED Indicador | OUT (sinaliza relé acionado) |
| Material do Invólucro | Plástico ABS antichama |
| Dimensões do Módulo | 60 mm × 45 mm × 31 mm (Distância entre furos de fixação: 73 mm) |
| Peso do Conjunto | ~55 g |
Parâmetros de configuração
O termostato conta com 4 parâmetros internos salvos em memória EEPROM acessíveis através do botão SET:
| Código | Função | Faixa de Ajuste | Resolução | Valor de Fábrica |
|---|---|---|---|---|
| P0 | Temperatura de Partida / Início (Start) | -50,0 °C a 110,0 °C | 0,1 °C | 25,0 °C |
| P1 | Temperatura de Parada (Stop) | -50,0 °C a 110,0 °C | 0,1 °C | 40,0 °C |
| P2 | Calibração do Sensor (Offset) | -10,0 °C a +10,0 °C | 0,1 °C | 0,0 °C |
| P3 | Tempo de Retardo de Partida (Delay) | 0 a 10 minutos | 1 min | 0 min |
Faixa de medição e precisão
O sensor NTC 10K opera confiavelmente em toda a escala de -50 °C a 110 °C. O conversor analógico-digital interno do microcontrolador processa a curva termorresistiva com resolução de 0,1 °C na faixa de interesse biológico e doméstico (-9,9 °C a 99,9 °C), garantindo histerese mínima de 0,1 °C para aplicações de precisão crítica.
Método de ligação
Requisitos de instalação
Antes de iniciar qualquer conexão elétrica, verifique as seguintes condições essenciais:
- Desligue a rede elétrica geral (disjuntor) antes de manusear e desencapar qualquer condutor.
- Certifique-se de que a tensão da sua rede elétrica (110V ou 220V) seja a mesma exigida pelo seu atuador/carga (lâmpada, resistência ou motor).
- Utilize fiação de cobre com bitola mínima de 1,5 mm² para correntes de até 10A.
- Mantenha o cabo do sensor NTC afastado de cabos de força de motores, reatores ou inversores de frequência para evitar ruídos induzidos na leitura.
Diagrama de ligação
O XH-W3002 opera como uma chave de acionamento direto. A mesma tensão de alimentação aplicada na entrada é enviada para os fios de saída quando o relé é acionado.
⚠️ ATENÇÃO: O termostato XH-W3002 NÃO possui contato seco (relé isolado). A tensão presente nos fios de saída (amarelo e preto) é exatamente a mesma aplicada nos fios de entrada (vermelho e preto). Nunca ligue cargas de 12V em um termostato alimentado em 110V ou 220V, pois isso queimará a carga instantaneamente.
Para equipamentos com potência superior a 1000W em 110V ou 2000W em 220V, ou motores indutivos pesados (como compressores industriais), instale obrigatoriamente uma chave contatora auxiliar:
Conexão de sensores e cargas
O diagrama unifilar abaixo detalha a correspondência entre os pares de cabos do aparelho e os elementos da instalação:
| Terminal / Cabo | Identificação | Cor do Cabo | Destino na Instalação Elétrica | Função Técnica |
|---|---|---|---|---|
| ① | Entrada Fase (L) | Vermelho | Fase da Rede Elétrica (110V ou 220V) | Alimentação interna da fonte capacitiva/chaveada do termostato |
| ② | Entrada Neutro (N) | Preto | Neutro da Rede Elétrica (ou Fase 2) | Fechamento do circuito de alimentação |
| ③ | Saída Chaveada (L) | Amarelo | Borne Fase da Carga (ou A1 da contatora) | Fase chaveada enviada à carga quando o relé atraca |
| ④ | Saída Neutro (N) | Preto | Borne Neutro da Carga (ou A2 da contatora) | Retorno de neutro para o circuito da carga |
| S | Conector do Sensor | Cabo Bipolar Branco/Preto | Sonda NTC 10K metálica | Leitura de resistência ôhmica em função da temperatura |
Observações de segurança elétrica
- ⛔ Risco de Choque Elétrico: os fios de saída conduzem tensão de rede (110V/220V). Isole todas as emendas com fita de autofusão, conectores de torção tipo Wago ou termoencolhível.
- ⚠️ Capacidade Nominal do Relé: embora o relé interno seja estampado para 10A, correntes resistivas contínuas acima de 8A geram aquecimento nas trilhas internas da placa de circuito impresso. Para correntes superiores a 8A ou cargas indutivas com alto pico de partida (Inrush Current), utilize contatora auxiliar.
- ⚠️ Posicionamento da Sonda: a cápsula metálica do sensor NTC é selada com resina epóxi à prova d’água e pode ser submersa em líquidos neutros (água doce, aquários, soluções hidropônicas). Em líquidos corrosivos ou ácidos, utilize poço termométrico de teflon ou aço inox 316.
Como fazer a programação
Sinais do display
| Indicação no Display | Significado Operacional | Ação Recomendada |
|---|---|---|
| Valor Numérico (ex: 25.4) | Temperatura medida atualmente pela sonda NTC | Leitura normal de trabalho |
| P0 | Menu de ajuste da temperatura de partida (Start) | Pressione SET para editar o valor |
| P1 | Menu de ajuste da temperatura de parada (Stop) | Pressione SET para editar o valor |
| P2 | Menu de calibração do sensor (Offset) | Ajuste a correção em °C |
| P3 | Menu de retardo para partida (Delay) | Ajuste de 0 a 10 minutos |
| LED OUT Aceso | Relé ativado; saída fornecendo 110V/220V para a carga | A carga está em funcionamento |
| LED OUT Piscando | Modo de retardo ativo (contando tempo de atraso de P3) | Aguarde o tempo de P3 expirar |
| LLL | Sensor desconectado, rompido ou circuito aberto | Verifique a conexão e o conector da sonda |
| HHH | Curto-circuito no sensor ou temperatura acima de 110 °C | Substitua a sonda ou verifique o cabo |
| 888 | Confirmação de restauração aos padrões de fábrica (Reset) | Todos os parâmetros retornaram ao padrão |
Modo normal
O XH-W3002 opera com facilidade através dos seus 3 botões físicos:
-
Acessar o menu de parâmetros:
- Pressione o botão
SETuma vez. O display exibirá imediatamente o textoP0. - Pressione as setas
▲(Sobe) ou▼(Desce) para navegar entre os quatro parâmetros disponíveis (P0,P1,P2,P3).
- Pressione o botão
-
Alterar o valor de um parâmetro:
- Quando o parâmetro desejado estiver visível na tela (por exemplo,
P0), pressione o botãoSETnovamente. - O número do valor correspondente começará a piscar no display.
- Utilize os botões
▲ou▼para aumentar ou diminuir a temperatura ou o tempo até atingir o patamar desejado.
- Quando o parâmetro desejado estiver visível na tela (por exemplo,
-
Salvar e confirmar:
- Pressione o botão
SETuma vez para confirmar o novo valor, ou simplesmente aguarde cerca de 3 a 5 segundos sem tocar em nenhum botão. O termostato salvará automaticamente o ajuste na memória e voltará a exibir a temperatura atual.
- Pressione o botão
-
Restauração de Fábrica (Reset):
- Caso necessite reverter todas as configurações para o padrão original de fábrica, desligue a alimentação do termostato.
- Mantenha os botões
▲e▼pressionados simultaneamente e religue a energia do circuito. - O display mostrará
888, emitirá um clique de relé e reiniciará no padrão original (P0=25.0,P1=40.0,P2=0.0,P3=0).
Modo temporizado
O parâmetro P3 estabelece um retardo de acionamento configurável entre 0 e 10 minutos:
- Quando
P3 = 0(padrão de fábrica), assim que a condição de temperatura for atingida, a saída energiza a carga no mesmo instante. - Quando
P3 > 0(por exemplo,P3 = 3), ao atingir a temperatura de disparo, o termostato inicia uma contagem regressiva de 3 minutos com o LED OUT piscando. Apenas após o término desse intervalo o relé fecha os contatos. - Aplicação indispensável: utilize sempre
P3ajustado entre 2 e 5 minutos em sistemas de refrigeração para impedir que compressores tentem partir contra alta contrapressão de descarga de gás, evitando a queima do enrolamento do motor.
Ajuste fino e calibração
O parâmetro P2 permite somar ou subtrair até ±10,0 °C da temperatura medida pela sonda NTC:
- Exemplo de calibração: se você dispõe de um termômetro analítico calibrado que marca exatamente 37,5 °C e o XH-W3002 está indicando 38,2 °C (+0,7 °C de erro), acesse o menu
P2e configure o valor em-0.7. O display passará a marcar exatamente 37,5 °C.
Exemplos de programação
Controle de aquecimento para viveiros e chocadeiras
Em chocadeiras e viveiros para filhotes ou répteis, a temperatura não pode oscilar excessivamente. Para o modo aquecimento, o valor de P0 deve ser menor que P1 (P0 < P1):
- Objetivo: Manter o aquecedor ou lâmpada cerâmica ligado entre 37,2 °C e 37,8 °C.
- Comportamento: A resistência liga se a temperatura baixar de 37,2 °C e desliga ao atingir 37,8 °C.
Configuração no XH-W3002:
1. Pressione SET -> Navegue até P0 -> Pressione SET -> Ajuste para 37.2 -> Pressione SET.
2. Navegue até P1 -> Pressione SET -> Ajuste para 37.8 -> Pressione SET.
3. Navegue até P2 -> Pressione SET -> Mantenha em 0.0 (ou ajuste calibração se necessário).
4. Navegue até P3 -> Pressione SET -> Ajuste para 0 (em aquecimento não se usa delay).
Controle de resfriamento de refrigerador e cervejeiras
Em cervejeiras, frigobares, freezers de maturação ou fermentadores de cerveja artesanal, o termostato atua comandando o compressor da geladeira. Para o modo refrigeração, o valor de P0 deve ser maior que P1 (P0 > P1):
- Objetivo: Manter a bebida entre 1,5 °C e 4,0 °C.
- Comportamento: O compressor liga quando o interior da cervejeira esquenta até 4,0 °C e desliga assim que resfriar até 1,5 °C.
Configuração no XH-W3002:
1. Pressione SET -> Navegue até P0 -> Pressione SET -> Ajuste para 4.0 -> Pressione SET.
2. Navegue até P1 -> Pressione SET -> Ajuste para 1.5 -> Pressione SET.
3. Navegue até P2 -> Pressione SET -> Mantenha em 0.0.
4. Navegue até P3 -> Pressione SET -> Ajuste para 3 (3 minutos de delay de proteção do compressor).
Resolução de dúvidas frequentes (FAQ)
| Sintoma / Dúvida | Causa Mais Provável | Solução Recomendada |
|---|---|---|
| Display totalmente apagado ao conectar na tomada | Ausência de tensão na rede ou inversão de cabos de alimentação | Verifique com um multímetro se chegam 110V/220V nos fios vermelho e preto de entrada. Confira o aperto das conexões. |
Display exibindo continuamente o código LLL | Sonda NTC desconectada, cabo partido ou mau contato no conector | Desconecte e reconecte o conector da sonda na parte superior. Verifique com multímetro na escala de resistência 20kΩ se o sensor mede cerca de 10kΩ a 25 °C. |
Display exibindo continuamente o código HHH | Cabo do sensor em curto-circuito ou temperatura real superior a 110 °C | Inspecione o fio do sensor em busca de partes esmagadas ou emendas desencapadas encostando entre si. Substitua a sonda caso persista. |
| O display marca temperatura correta, mas a carga nunca liga | Lógica de programação incorreta ou fio amarelo sem contato | Verifique se P0 e P1 obedecem à regra de aquecimento (P0 < P1) ou refrigeração (P0 > P1). Confira a tensão entre os fios amarelo e preto de saída com a carga ativada. |
| O LED OUT está aceso, mas a carga não recebe energia | Rompimento interno do relé ou fusível térmico rompido | Meça a tensão nos fios amarelo e preto de saída. Se não houver tensão e o LED estiver aceso, o relé foi danificado por curto-circuito na carga. |
| O LED OUT fica piscando e a carga demora a ligar | Temporizador de retardo de acionamento (P3) está ativo | Comportamento normal quando P3 > 0. Aguarde o término dos minutos configurados. Se não desejar delay, altere P3 para 0. |
| Posso controlar uma lâmpada ou carga de 12V com o XH-W3002 Bivolt? | Incompatibilidade de tensão na saída direta | Não é possível diretamente, pois a saída entrega 110V/220V. Para controlar 12V, utilize a saída do W3002 para acionar a bobina de um relé externo com contato seco. |
| Posso emendar e aumentar o fio do sensor NTC? | Necessidade de posicionar a sonda a maior distância | Sim, pode estender em até 20 metros usando cabo blindado ou par trançado de bitola 2×0,50 mm². Após estender, confira a leitura e compense eventuais desvios em P2. |
| Como resetar o aparelho se a programação travar? | Bloqueio de memória por ruído elétrico | Desligue a energia, segure as teclas ▲ e ▼ juntas e ligue a energia até o display mostrar 888. |
Conclusão
O controlador de temperatura digital XH-W3002 Bivolt oferece a combinação perfeita de confiabilidade industrial, precisão de controle decimal e simplicidade de instalação em um gabinete robusto com teclas dedicadas. Seja para garantir a taxa de eclosão ideal em uma chocadeira ou para proteger e gerenciar o resfriamento de uma cervejeira artesanal, sua eletrônica eficiente entrega alta performance térmica com investimento acessível.
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Solução de problemas
Olá! Sou o assistente técnico da RoboBuilders. Descreva seu problema com o Como Ligar e Programar o Termostato XH-W3002 e eu ajudarei a encontrar a solução.
O assistente usa IA e pode errar. Confirme informações críticas no datasheet oficial do fabricante.