Descrevemos um interessante circuito de controle para eletrodomésticos e outros equipamentos a partir de toques num interruptor de pressão. O circuito é biestável e também pode ser usado com sensores do tipo micro-switch ou reed-switch em alarmes e outras aplicações. A potência da carga controlada depende apenas do relé utilizado.
Com um toque no interruptor de pressão ligamos a carga e com um novo toque desligamos. Esta é a finalidade deste circuito que, utilizando um relé, é totalmente isolado da rede de energia.
Eletrodomésticos e aparelhos eletrônicos podem ser controlados com facilidade tanto a partir de um interruptor de pressão como a partir de sensores do tipo normalmente aberto.
Como exemplo de aplicação para este controle podemos citar equipamentos de som que podem ser ligados em conjunto a partir de um toque no interruptor e desligados com um novo toque.
Na condição de espera o consumo do aparelho é bastante baixo o que permite que ele fique permanentemente ligado sem aumento apreciável da conta de energia elétrica.
COMO FUNCIONA
A base do circuito é um biestável elaborado em torno de duas portas de um circuito integrado 4093B. Estas portas são ligadas como inversores na configuração mostrada na figura 1.
Quando damos um toque em S1 o circuito funciona como um oscilador onde a frequência é dada por R1 e C3. Em outras palavras, durante o curto acionamento de S1 temos uma mudança de estado pelo menos uma vez no nível lógico da saída da primeira porta e consequentemente da segunda.
No entanto, o resistor R2 realimenta o circuito de modo que, ao soltarmos S1 o nível lógico que aparece na saída da segunda porta trava o circuito, que se mantém desta forma até que um novo toque em S1 produza uma nova mudança e portanto um novo travamento.
O nível lógico da saída do biestável é aplicado a uma terceira porta do mesmo circuito integrado que funciona como amplificador inversor excitando um transistor que tem por carga a bobina do relé.
Desta forma a cada acionamento do interruptor S1 temos a mudança de estado do transistor que passa da saturação ao corte e vice-versa acionando o relé.
Na nossa versão o circuito é alimentado por 12 volts de uma fonte estabilizada a partir da rede de energia mas nada impede que sejam feitas alterações para operação com outras tensões desde que seja usado relé apropriado.
É interessante observar que, dada a configuração de acionamento, diversos interruptores de pressão do tipo normalmente aberto podem ser ligados em paralelo para controlar este circuito.
MONTAGEM
Na figura 2 temos o diagrama completo do nosso controle eletrônico.
A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 3.
Não será necessário dotar o circuito integrado regulador de tensão (CI-1) de radiador de calor dado o baixo consumo de corrente. O relé pode ser o G1RC2 ou equivalente de 12 volts com corrente de acionamento de 50 mA e contactos de 10 A.
O transformador tem enrolamento primário de acordo com a rede de energia e secundário de 12+12V com corrente a partir de 500 mA.
C1 deve ter uma tensão de trabalho de pelo menos 25V e C2 de pelo menos 16V.
Os pontos X e Y são recomendados para a ligação de sensores ou outros interruptores para acionamento em paralelo.
Os resistores são todos de 1/8W ou maiores e C3 tanto pode ser de poliéster como cerâmico.
PROVA E USO
Para provar o aparelho basta ligá-lo à rede de energia e acionar S1. O relé deve mudar de estado.
Na figura 4 temos exemplo de aplicação no controle de um abajur.
Observe que as cargas controladas estão ligadas na rede de energia devendo ser tomadas as devidas precauções contra choques.
LISTA DE MATERIAL
Semicondutores:
CI-1 - 7812 - circuito integrado, regulador de tensão
CI-2 - 4093B - circuito integrado CMOS
Q1 - BC548 ou equivalente - transistor NPN de uso geral
D1, D2 - 1N4002 ou equivalente - diodos de silício
D3 - 1N4148 - diodo de uso geral
Resistores: (1/8W, 5%)
R1 - 1 M ohms
R2 - 100 k ohms
R3 - 4,7 k ohms
Capacitores:
C1 - 1 000 uF/25V - eletrolítico
C2 - 100 uF/16V - eletrolítico
C3 - 100 nF - cerâmico ou poliéster
Diversos:
T1 - transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 12+12V com pelo menos 500 mA
K1 - G1RC2 - Relé de 12V - ver texto
S1 - Interruptor NA - ver texto
Placa de circuito impresso, caixa para montagem, fios, solda, etc.
