Servo Relé (ART2374)

Os relés são dispositivos de grande utilidade na realização de experimentos eletrônicos. Como chaves eletromagnéticas eles isolam o circuito de controle do circuito controlado, que assim pode trabalhar com tensões ou correntes mais elevadas. O aparelho que propomos é um “sensibilizador” de relé que aumenta a sensibilidade em mais de 100 vezes, ampliando assim sua faixa de aplicações práticas.

O circuito que apresentamos excita um relé a partir de sinais de pequenas intensidades obtidos de circuitos eletrônicos. Sensores de baixas correntes como LDRs, termistores etc. não podem excitar diretamente relés comuns, mas quando ligados neste circuito, o fazem perfeitamente.

Do mesmo modo, sinais de baixa intensidade como os obtidos de saídas TTL ou MOS podem ser usados, sem perigo ,de sobrecargas para a excitação de um relé, e até mesmo os obtidos de um barramento de saída de microcomputador.

A montagem é extremamente simples, o circuito é autossuficiente em matéria de energia, pois usa sua própria bateria, e o relé recomendado possui dois pares de contatos reversíveis para 2 A de corrente.

COMO FUNCIONA

O que temos é um simples transistor que, na configuração de emissor comum, excita um relé de 6 V.

Um resistor de entrada limita a corrente de excitação, de modo a não haver sobrecarga tanto do circuito excitador como do excitado.

O ganho do transistor nesta versão está em torno de 100 vezes o que significa que a corrente de excitação de entrada passa a ser tipicamente de 0,9 mA em lugar dos 92 mA normais.

Um dos contatos é utilizado na versão básica para acender um LED no acionamento, servindo assim de monitor de funcionamento.

Se você precisar dos dois pares de contatos deve eliminar este LED.

MONTAGEM

Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho.

Figura 1 – Diagrama do aparelho

Na figura 2 sua montagem em uma ponte de terminais.

Figura 2 – Montagem em ponte de terminais

Use fios rígidos curtos para soldar os terminais do relé, pois assim eles servem de sustentação para este componente.

O conjunto poderá ser alojado numa pequena caixa plástica e os terminais de entrada e de saída serão do tipo com parafusos identificados por legendas.

A chave S1 também deve estar acessível ao operador e o LED bem visível no painel.

Na montagem é importante observar as posições dos componentes polarizados, ou seja, o diodo, o LED, o transistor e a bateria.

OPERAÇÂO

Inicialmente, descrevemos um teste de funcionamento simples que serve para você verificar se sua montagem está correta.

a) Ligue S1 - o LED deve permanecer apagado.

b) Com um fio, momentaneamente, interligue os terminais A e B de entrada. O relé deve dar um estalido, indicando fechamento de contatos e o LED deve acender.

c) Desfazendo a ligação o LED deve apagar com o relé abrindo seus contatos.

Feitos os testes, podemos passar às aplicações.

Lembramos que existem duas modalidades de operação: a primeira ocorre com a redução da resistência entre A e B.

Qualquer transdutor resistivo pode ser ligado entre A e B e quando sua resistência diminuir o relé fechará seus contatos; a segunda consiste na aplicação de uma tensão positiva em B, tendo por referência C.

Neste caso, a corrente que é forçada a circular por R2 nestas condições provoca o acionamento do relé.

Na operação por transdutor resistivo podemos combinar os três terminais e acrescentar um potenciômetro, ou ainda conseguir a atuação de modo negativo.

Um exemplo pode então ser dado com um LDR e um potenciômetro de 47 k, conforme a figura 3.

Figura 3 – Usando sensores

No circuito (a) o relé fecha seus contatos, quando a resistência do LDR diminui, ou seja, quando incide luz em sua superfície estando ele inicialmente no escuro. O potenciômetro permite ajustar a sensibilidade do circuito.

No circuito (b) o relé fecha seus contatos quando a resistência do LDR aumenta, ou seja, quando a luz que incide no LDR é cortada. O potenciômetro permite ajustar a sensibilidade.

Veja que podemos usar na saída tanto os contatos NF como NA (Normalmente Fechados ou Normalmente Abertos), conforme demonstrado na figura 4.

Figura 4 – Uso dos contatos

No primeiro caso, mostrado em (a), usamos os contatos NA. Quando o relé for ativado, a carga será alimentada entrando em funcionamento.

No segundo caso, mostrado em (b), usamos os contatos NF. Quando o relé for ativado, a carga será desligada.

Dentre as possíveis aplicações para um sensor tipo LDR citamos um alarme de passagem. Basta manter o LDR iluminado e quando alguém cortar o feixe de luz o relé acionará uma campainha.