Este circuito pode acionar lâmpadas, motores, eletrodomésticos e outros equipamentos a partir de um toque com um imã num sensor. O acionamento é biestável o que permite sua utilização doméstica e industrial.
Automatizações em diversos níveis podem ser conseguidas com um dispositivo biestável de acionamento magnético. Um toque com um imã num sensor e um dispositivo qualquer é ligado.
Para desligar, basta um novo toque.
Numa varanda este dispositivo pode ser usado para ligá-la e desligá-la com_ um sensor escondido.
Numa máquina industrial a passagem de uma peça com um imã pode ligar um dispositivo que será desligado com a passagem de outro imã no mesmo local.
Em ferrovias miniatura este dispositivo pode ser usado na automatização de diversos efeitos
A alimentação do circuito é feita com tensão de 6 ou 12 V conforme o relé usado, e o consumo na condição de espera é muito baixo. da ordem de 1 mA.
CARACTERÍSTICAS
Tensão de alimentação: 6 ou 12 V
Corrente de repouso: 1 mA (tip)
Carga máxima: 2 A
Um único pulso de duração constante, independente da duração do toque no sensor é obtido com a ajuda de um monoestável 555.
Este componente evita a ação dos repiques dos contatos pela ação do imã que poderiam causar um funcionamento errático do biestável.
A duração do pulso único de acionamento é determinado por R2 e C1. Estes componentes podem ser alterados em função da aplicação do aparelho.
Assim, quando aproximamos um imã do reed-switch X1 a entrada do monoestável (pino 2) vai ao nível baixo o que provoca seu acionamento com a ida ao nível da saída (pino 3) por um tempo fixo.
O pulso de acionamento serve para mudar de estado o 4013 que consiste num duplo .flip-flop do qual apenas metade é aproveitada neste projeto.
Para garantir que o circuito parta de uma situação de desligado quando acionamos a alimentação temos C2 e R3 ligados ao pino de reset (pino 10).
Esta rede RC garante que ao ligar o circuito um nível alto neste pino ressete.
Com a carga de C2 via R3 este pino volta ao nível baixo libertando assim o flip-flop para o funcionamento.
A saída do flip-flop excita diretamente um transistor que tem como carga em seu coletor um relé.
Desta forma, com o primeiro pulso de excitação o relé é energizado, ativando a carga.
No pulso seguinte o relé é desenergizado, desativando o circuito de carga.
Em lugar de desligar alguma coisa os contatos reversíveis do relé também podem ser usados para fazer a inversão de polaridade. ou ainda a troca de cargas alimentadas.
Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho.
Na figura 2 temos a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso.
Os integrados devem ser montados em soquetes e os resistores são de 1/8 (W ou mais. Os eletrolíticos são para 12 Vou mais e X1 pode ser qualquer reed-switch.
O relé depende da tensão de alimentação. O circuito poderá ser alimentado por fonte ou bateria, já que a corrente em repouso é baixa.
No acionamento do relé entretanto, esta corrente é maior o que deve ser considerado se o circuito tiver de permanecer muito tempo nesta condição.
Os fios de ligação do reed podem ser bastante longos e não precisam ser blindados.
Na verdade pode ser usado apenas um tio para sensoriamento remoto fazendo a ligação a terra do outro.
Para provar o circuito, basta aproximar um imã de X1 por um instante e verificar se o relé fecha os contatos.
Aproximando novamente o relé deve abrir.
Para usar, o sensor deve ser posicionado de modo que o campo do imã atue por um instante.
A carga deve ser ligada por meio de fios apropriados à intensidade da corrente.
Semicondutores:
Cl-1 - 555 - timer
CI-2 - 4013 - duplo flip-flop
Q1 - BC548 ou equivalente
D1 - 1N4148 ou equivalente
Resistores: (1/8 W, 5%)
R1 - 47 k ohms
R2 - 100 k ohms
R3 -100 k ohms
R4- 2,2 k ohms
Capacitores: (eletrolíticos 12 V ou mais)
C1 - 470 nF - cerâmico ou poliéster
C2 - 4,7 uF - eletrolítico
C3 - 100 uF - eletrolítico
Diversos:
K1 – Relé sensível de 6 ou 12 V
X1 - Reed-switch
Placa de circuito impresso, enquetes para os integrados, fios, solda, caixa para montagem, etc.