Interruptor de Toque Monoestável (ART2102)

Um toque dos dedos no sensor dispara este circuito que mantém ligado qualquer aparelho por um tempo pré-determinado. Passando o tempo ajustado, o aparelho desliga e fica pronto para receber outro comando. O circuito é muito sensível e funciona tanto com uma fonte de alimentação, como com pilhas comuns.

Interruptores temporizados de toque encontram muitas utilidades importantes na eletrônica e na vida diária.

Na oficina podemos usá-lo para teste automático de aparelhos, por exemplo, um transmissor, mantendo-o ligado por um tempo enquanto verificamos com um receptor o seu alcance.

No lar podemos usá-lo para: ativar a lâmpada da varanda, escada, corredores ou garagem por um certo tempo, enquanto saímos ou entramos.

O circuito proposto é bastante simples e utiliza componentes de baixo custo. Trata-se de um sistema monoestável, ou seja, que depois de ativado permanece ligado, apenas por um intervalo de tempo pré-estabelecido.

Conforme os valores dos componentes e o ajuste feito, este intervalo pode passar de meia hora o que é suficiente para a maioria das aplicações práticas.

Tempos maiores podem ser tentados com a utilização de capacitores de boa qualidade (sem fugas).

Como o setor de disparo do circuito é feito com baixa tensão a partir de transistores, não existe qualquer perigo de choque.

A própria corrente que circula pelo sensor é da ordem de microampères, o que não pode causar qualquer dano a quem toque no sensor.

A corrente de repouso, isto é, na condição de não disparado também é muito baixa, o que significa que a durabilidade das pilhas será muito grande.

A base do circuito é um multivibrador monoestável, feito em torno de um circuito integrado 555.

O disparo do monoestável é feito por um transistor que tem o sensor ligado na sua base.

A polarização de base vem do toque com os dedos no sensor, fazendo o transistor conduzir e com isso baixar a sua tensão de coletor a ponto de se obter o disparo.

Para maior sensibilidade pode-se tentar uma configuração Darlington, no entanto, esta configuração aumenta a sensibilidade do aparelho a ruídos o que significa que deve ser diminuído o comprimento do fio de ligação ao sensor, ou sua blindagem.

Na verdade, o ruído é um problema que impede que o sensor seja um objeto de grande porte, como por exemplo: um automóvel.

Para excitar o relé usamos um segundo transistor, de uso geral. O Relé de 2 A para seus dois contatos, que podem ser usados independentemente.

Pode ser também usada uma fonte de alimentação para alimentar o circuito (figura 1).

Figura 1 – Fonte de alimentação

O transformador tem secundário de 9 + 9 ou 12 + l2 V com corrente de 100 a 500 mA e primário de acordo com a rede local.

O eletrolítico de 1000 uF deve ter uma tensão de trabalho de 16 ou 25 V e o integrado deve ser montado num pequeno radiador de calor.

Na figura 2, fornecemos o circuito completo do aparelho.

Figura 2 - Circuito do interruptor de toque

A montagem em placa de circuito impresso é mostrada na figura 3.

Figura 3 – Placa para a montagem

Para o integrado e o relé são usados soquetes do tipo DIL de 8 pinos. Como sensor podemos usar duas plaquinhas de metal próximas ou então dois alfinetes.

Outra possibilidade consiste no aterramento do sensor em Xl e utilizar um toque apenas para X2.

O fio de ligação ao sensor não pode ter mais que 3 metros de comprimento.

Para comprimentos maiores, deve ser blindado com a malha aterrada. Ajuste inicialmente P1 para o menor tempo (menor resistência). Depois toque por um instante nos sensores.

O relé deve fechar' seus contatos e assim permanecer por alguns segundos (dependendo do valor do capacitor).

Passando o tempo de temporização o relé deve desarmar e ficar pronto para nova ativação.

Se o aparelho não disparar, verifique se não há problema de fuga do transistor.

Para isso com o sensor desligado, curto-circuite momentaneamente o emissor e o coletor.

Se não houver disparo, retire o transistor e teste-o. Se estiver bom o problema é do integrado. Se houver o disparo, o problema pode estar no próprio transistor e não no integrado.