Este circuito é um sensível detector de metais que pode ser utilizado para se revistar uma pessoa, detectando a presença de armas. O circuito se baseia nas alterações que um objeto de metal produzem ao penetrar num campo magnético de um imã.
Passando um sensor sobre um objeto, como uma maleta, se ela contiver objetos metálicos em seu anterior, a alteração no campo magnético será suficiente para permitir sua detecção pelo circuito que apresentamos.
Com isso, o circuito dispara um monoestável 555 que aciona por um breve intervalo de tempo um oscilador de áudio.
Temos então a emissão de um sinal sonoro de alarme.
Na figura 1 ilustramos o modo de se usar o detector, passando o sensor sobre uma mala.
O sensor consiste numa bobina em torno de um bastão de ferrite e para criar o campo magnético de sensoriamento, um pequeno imã é preso no conjunto na forma indicada na figura 2.
Quanto mais espiras tiver a bobina, mais sensível será o circuito.
Recomendamos enrolar de 1 000 a 5 000 espiras de fio bem fino ou então aproveitar um carretel de dispositivo que já tenha essa bobina como, por exemplo, uma cigarra residencial.
O circuito funciona com um amplificador operacional de alto ganho na sua entrada.
O sinal deste amplificador é aplicado a um transistor amplificador que dispara um 555 na versão monoestável.
O tempo de toque do alarme é dado por este circuito, fixado por R8, que pode ser alterado numa ampla faixa de valores.
A saída do 555 controla um pequeno oscilador de áudio com dois transistores cuja frequência depende de R7 e do capacitor C3.
Estes componentes também podem ser alterados numa ampla faixa de valores.
Montagem
Na figura 3 temos o diagrama do detector de armas.
Para a montagem, podemos usar uma placa de circuito impresso com o padrão mostrado na figura 4.
Na montagem, observe as posições dos circuitos integrados e dos transistores.
Os resistores são de 1/8 W com qualquer tolerância e os capacitores eletrolíticos para 12 V ou mais.
O alto-falante pode ser de 5 cm com 4 ou 8 ohms e para alimentação podem ser usadas pilhas pequenas (AA).
Na figura 5 temos detalhes da bobina usando o carretel do enrolamento primário de um pequeno transformador do qual tenha sido retirado o núcleo.
O imã pode ser do tipo encontrado em objetos para fixar em geladeiras ou do tipo encontrado em pequenos motores.
A montagem final do aparelho numa caixa plástica é mostrada na figura 6.
Para conexão do sensor ao circuito deve ser usado um cabo blindado, pois caso contrário, ruídos da rede de aparelhos próximos podem disparar o circuito de forma errática.
Para testar e usar, basta passar o sensor rapidamente diante de um objeto metálico.
Deve haver o disparo do circuito com a emissão de um som pelo alto-falante.
Para alterar a duração do som, mude o valor do resistor R5 e para mudar o tom, mude R7.
CI1 – CA3140 – circuito integrado
CI2 – 555 – circuito integrado
Q1, Q2 – BC548 – transistores NPN de uso geral
Q3 – BC558 – transistor PNP de uso geral
X1 – Sensor – ver texto
S1 – Interruptor simples
FTE – 4 ou 8 ohms – alto-falante pequeno
B1- 6 V – 4 pilhas pequenas
R1, R6 – 100 k ohms – resistores – marrom, preto, amarelo
R2 – 1M2 ohms – resistor – marrom, vermelho, verde
R3 – 4k7 ohms- resistor – amarelo, violeta, vermelho
R4 – 10 k ohms – resistor – marrom, preto, laranja
R5 – 47 k ohms – resistor – amarelo, violeta, laranja
R7 – 56 k ohms –resistor – verde, azul, laranja
R8 – 1 k ohms – resistor – marrom, preto, vermelho
C1 – 220nF –capacitor cerâmico ou poliéster
C2 – 2,2 uF –capacitor eletrolítico
C3 – 100 nF –capacitor cerâmico ou poliéster
C4 100 uF – capacitor eletrolítico
Diversos:
Placa de circuito impresso, suporte de pilhas, caixa para montagem, material para o sensor, fios, solda, etc.