Quando um peso ou uma força mecânica atua sobre o sensor deste circuito ele altera sua resistência e, com isso pode acionar um relé. O circuito descrito é simples e utiliza uma esponja condutora que é usada em embalagens de circuitos integrados.
Circuitos integrados sensíveis como os de tecnologia CMOS podem, em alguns casos, vir em embalagens com uma esponja que, curto-circuitando seus terminais impede que eles sejam afetados por descargas estáticas.
Estas descargas, como a da eletricidade acumulada em nosso corpo, poderiam queimar o componente pelo simples manuseio.
Na figura 1 temos o modo como essas esponjas são utilizadas para proteger os terminais de um circuito integrado.
Uma característica interessante destas esponjas é que se a apertarmos ou aplicarmos uma força em suas faces, ela muda de resistência, podendo então ser usada num simples sensor, como o mostrado na figura 2.
Basta então colocar duas chapinhas de metal em contato com a esponja, como mostra a figura para que ela funcione como um sensível sensor de pressão.
No nosso circuito usamos um sensível amplificador operacional para sensoriar quando a resistência muda e assim acionar um relé.
Este circuito é ligado como mostra a figura 3.
O sensor, juntamente com um resistor de valor elevado (que pode ser alterado) forma um divisor de tensão que aplica uma certa tensão na entrada do amplificador.
Esta tensão é comparada com uma referência ajustada no potenciômetro P1.
Quando a resistência do sensor muda, o comparador percebe isso e sua saída comuta, acionando uma etapa amplificadora que tem por carga um relé.
O relé pode então ser usado para acionar algum tipo de automatismo, ou mesmo um alarme.
Montagem
Na figura 4 temos o diagrama completo do sensor.
A montagem pode ser feita numa matriz de contatos com a disposição de componentes mostrada na figura 5.
Observe a posição do circuito integrado e o relé pode ser de tipo que se encaixe na matriz de contatos ou ainda externo.
Prova e Uso
Ligue a alimentação do circuito e ajuste P1 para um ponto em que fique próximo do disparo do relé.
Pressionando-se o sensor, o relé deve fechar seus contatos.
O fio ao sensor não deve ser longo para que não ocorra a captação de ruídos que causem o disparo errático.
A alimentação não deve ser feita por fonte sem transformador.
CI-1 741 – Circuito integrado
Q1 – BC548 – transistor NPN de uso geral
D1 – 1N4148 – diodo de silício
X1 – Sensor de pressão – ver texto
K1 –Relé de 6ou 12 V conforme a alimentação
P1- 2M2 – potenciômetro
R1 – 100k Ω x 1/8 W – resistor - marrom, preto, amarelo
R2, R3, R4 – 10 k Ω x 1/8 W – resistores – marrom, preto, laranja
R5 – 4k7 x 1/8 W- resistor – amarelo, violeta, vermelho
C1 – 100 µF x 12 V ou mais – capacitor eletrolítico
Diversos:
Matriz de contatos, material para o sensor, fios, solda, etc.