Como Ligar e Programar o Termostato XH-W3002

Controlador de Temperatura Digital XH-W3002 Bivolt — manual técnico completo

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

Painel frontal do termostato digital XH-W3002 Bivolt com 3 botões Sonda de temperatura NTC 10K à prova d'água com cápsula de inox

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:

  1. 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.
  2. 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 SET separada 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 de P0 e desliga quando sobe até alcançar P1.
  • Refrigeração (P0 > P1): A saída é ligada quando a temperatura sobe até atingir P0 e desliga quando desce até alcançar P1.

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

ParâmetroDescrição / Especificação
ModeloXH-W3002
Tensão de Operação110V a 220V CA Bivolt (50/60 Hz)
Tipo de ChaveamentoLigação direta (Tensão de Saída = Tensão de Entrada)
Capacidade Máxima do Relé10A / 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 Leitura0,1 °C (entre -9,9 °C e 99,9 °C) / 1 °C fora dessa faixa
Tipo de SensorNTC 10K B3950 (À prova d’água, cápsula metálica inox)
Comprimento do Cabo do Sensor1 metro
DisplayLED de 3 dígitos vermelhos (altura 0,56 polegadas)
LED IndicadorOUT (sinaliza relé acionado)
Material do InvólucroPlástico ABS antichama
Dimensões do Módulo60 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:

CódigoFunçãoFaixa de AjusteResoluçãoValor de Fábrica
P0Temperatura de Partida / Início (Start)-50,0 °C a 110,0 °C0,1 °C25,0 °C
P1Temperatura de Parada (Stop)-50,0 °C a 110,0 °C0,1 °C40,0 °C
P2Calibração do Sensor (Offset)-10,0 °C a +10,0 °C0,1 °C0,0 °C
P3Tempo de Retardo de Partida (Delay)0 a 10 minutos1 min0 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:

  1. Desligue a rede elétrica geral (disjuntor) antes de manusear e desencapar qualquer condutor.
  2. 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).
  3. Utilize fiação de cobre com bitola mínima de 1,5 mm² para correntes de até 10A.
  4. 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.

Diagrama de ligação elétrica do termostato XH-W3002 Bivolt em 110V e 220V

⚠️ 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:

Diagrama de ligação do termostato XH-W3002 acionando contatora para cargas pesadas acima de 10A

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 / CaboIdentificaçãoCor do CaboDestino na Instalação ElétricaFunção Técnica
Entrada Fase (L)VermelhoFase da Rede Elétrica (110V ou 220V)Alimentação interna da fonte capacitiva/chaveada do termostato
Entrada Neutro (N)PretoNeutro da Rede Elétrica (ou Fase 2)Fechamento do circuito de alimentação
Saída Chaveada (L)AmareloBorne Fase da Carga (ou A1 da contatora)Fase chaveada enviada à carga quando o relé atraca
Saída Neutro (N)PretoBorne Neutro da Carga (ou A2 da contatora)Retorno de neutro para o circuito da carga
SConector do SensorCabo Bipolar Branco/PretoSonda NTC 10K metálicaLeitura 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 DisplaySignificado OperacionalAção Recomendada
Valor Numérico (ex: 25.4)Temperatura medida atualmente pela sonda NTCLeitura normal de trabalho
P0Menu de ajuste da temperatura de partida (Start)Pressione SET para editar o valor
P1Menu de ajuste da temperatura de parada (Stop)Pressione SET para editar o valor
P2Menu de calibração do sensor (Offset)Ajuste a correção em °C
P3Menu de retardo para partida (Delay)Ajuste de 0 a 10 minutos
LED OUT AcesoRelé ativado; saída fornecendo 110V/220V para a cargaA carga está em funcionamento
LED OUT PiscandoModo de retardo ativo (contando tempo de atraso de P3)Aguarde o tempo de P3 expirar
LLLSensor desconectado, rompido ou circuito abertoVerifique a conexão e o conector da sonda
HHHCurto-circuito no sensor ou temperatura acima de 110 °CSubstitua a sonda ou verifique o cabo
888Confirmação 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:

  1. Acessar o menu de parâmetros:

    • Pressione o botão SET uma vez. O display exibirá imediatamente o texto P0.
    • Pressione as setas (Sobe) ou (Desce) para navegar entre os quatro parâmetros disponíveis (P0, P1, P2, P3).
  2. Alterar o valor de um parâmetro:

    • Quando o parâmetro desejado estiver visível na tela (por exemplo, P0), pressione o botão SET novamente.
    • 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.
  3. Salvar e confirmar:

    • Pressione o botão SET uma 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.
  4. 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 P3 ajustado 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:

Temperatura Exibida=Temperatura Medida pelo Sensor+P2\text{Temperatura Exibida} = \text{Temperatura Medida pelo Sensor} + \text{P2}

  • 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 P2 e 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 / DúvidaCausa Mais ProvávelSolução Recomendada
Display totalmente apagado ao conectar na tomadaAusência de tensão na rede ou inversão de cabos de alimentaçãoVerifique com um multímetro se chegam 110V/220V nos fios vermelho e preto de entrada. Confira o aperto das conexões.
Display exibindo continuamente o código LLLSonda NTC desconectada, cabo partido ou mau contato no conectorDesconecte 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 HHHCabo do sensor em curto-circuito ou temperatura real superior a 110 °CInspecione 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 ligaLógica de programação incorreta ou fio amarelo sem contatoVerifique 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 energiaRompimento interno do relé ou fusível térmico rompidoMeça 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 ligarTemporizador de retardo de acionamento (P3) está ativoComportamento 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 diretaNão 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 distânciaSim, 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 elétricoDesligue 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.

Adquira o seu módulo testado com garantia diretamente na Loja RoboBuilders e garanta precisão absoluta para os seus projetos de automação!

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.