Mata-baratas eletrônico de alta-tensão (ART586)

Este artigo foi publicado em 2008 mas é muito atual, principalmente por se tratar de um tipo de recurso com benefícios ecológicos, pois não são empregadas substâncias químicas. O que o circuito faz é gerar alta tensão que, aplicada em eletrodos apropriados, mata com uma forte descarga elétrica, os insetos que neles tocarem ou mesmo passarem muito próximos. O circuito descrito pode ser visto em armadilhas ecológicas comerciais, principalmente as usadas em mercados, açougues e outros locais em que existam alimentos. Um projeto simples, de custo acessível e de resultados aproveitáveis.

Nas épocas de calor, em certos lugares as baratas proliferam colocando atacando diversos tipos de alimentos, principalmente os mais doces. Uma forma ecologicamente correta de acabar com esses insetos é usando uma armadilha eletrônica que os mata sem o uso de produtos químicos. O projeto que descrevemos neste artigo usa o mesmo princípio das armadilhas de moscas ue vemos em seções de carnes de supermercados e outros estabelecimentos: um choque de alta tensão.

Muitos de nossos leitores já devem ter observado as armadilhas para moscas que existem em açougues e outros estabelecimentos que tendem a atrair esses insetos.

Uma grade submetida a uma alta tensão envolve uma lâmpada de luz ultravioleta ou azul, que tende a atrair o insetos. Quando eles tentam passar pela grade, uma descarga de alta tensão os fulmina instantaneamente conforme sugere a figura 1.

Grade com alta tensão.

Podemos usar o mesmo princípio para fulminar outros tipos de insetos como, por exemplo, baratas. É claro que deve ser tomado o devido cuidado com o circuito para que ele não cause qualquer choque nas pessoas, assim sugerimos que as medidas de proteção que indicamos sejam seguidas cuidadosamente.,

Como Funciona

A idéia é uma grade de fios, através da qual as baratas devem passar e que está submetida a uma alta tensão pulsante que chega a mais de 3 000 volts. A passagem do inseto, mesmo sem contacto, faz com que seu corpo atue como ponte fazendo saltar uma faísca conforme mostra a figura 2.

Produção de uma faísca.

Essa faísca de alta tensão é suficiente para matar o inseto.

O circuito para gerar esta alta tensão se baseia num componente relativamente novo que já descrevemos em outros artigos nesta revista: o SIDAC.

SIDAC é a abreviação em inglês para Diodo de Silício Para Corrente Alternada. Trata-se de um componente que tem o símbolo e a curva característica mostrada na figura 3.

SIDAC - símbolo e curva característica.

Conforme podemos observar, o SIDAC consiste numa versão "de estado sólido" da conhecida lâmpada neon que dispara conduzindo intensamente a corrente, quando a tensão aplicada atinge determinado valor.

A vantagem do SIDAC em relação à lâmpada neon é que ele pode conduzir correntes muito intensas. No nosso caso, vamos utilizar um SIDAC que dispara com uma tensão de 240 V.

O que fazemos então é um circuito oscilador de relaxação, conforme mostra a figura 4, em que um capacitor se carrega através do resistor R1 e do diodo.

Oscilador de relaxação.

Quando o capacitor atinge uma tensão de 240 V, que é menos que o pico da rede de 220 V (que chega perto dos 320 V), o SIDAC dispara e com isso temos a descarga do capacitor através de L1.

L1 é o enrolamento primário de um transformador de alta tensão. O resultado é a indução no secundário (L2) de um pulso de alta tensão que ficará entre 2000 e 4000 V. Esse pulso vai eletrocutar um inseto se ele estiver passando naquele momento pela rede de fios de X1.

Uma vez que o capacitor se descarregue o SIDAC desliga e com isso dá tempo para que o capacitor se carregue novamente de modo a produzir um novo pulso. Com os valores dos componentes usados no circuito, teremos a produção de vários pulsos por segundo não dando tempo para o inseto escapar.

A descarga que o inseto vai receber depende também da carga armazenada no capacitor. Com capacitores maiores o circuito será mais eficiente.

Uma característica importante deste circuito é o seu baixo consumo, já que a corrente de carga do capacitor é muito pequena. O circuito gasta menos de 10 W de energia, o que certamente não vai pesar na conta do leitor, mesmo se ele o deixar ligado a noite toda.

Montagem

Na figura 5 temos o diagrama completo do Mata Baratas Eletrônico com SIDAC.

Circuito do mata-baratas

A montagem do circuito tendo por base uma placa de circuito impresso é mostrada na figura 6.

Montagem em placa de circuito impresso

Como são usados poucos componentes até mesmo uma ponte de terminais pode servir de base para a montagem.

O SIDAC usado é da ON Semiconductor de 240 V para a rede de 220 V. Para a rede de 110 V deve ser usado um SIDAC de 120 V que, entretanto, é mais difícil de encontrar. O capacitor C1 deve ser de poliéster de alta tensão para corrente alternada com uma tensão de isolamento de pelo menos 350 V. O valor vai determinar a intensidade dos pulsos de alta tensão. O leitor pode até experimentar valores maiores que o indicado (dependendo do tamanho das baratas de sua região!) chegando aos 4,7 µF.

O resistor de fio deve ter uma dissipação de pelo menos 10 W, já que ele vai trabalhar levemente aquecido.

O transformador é enrolado pelo próprio leitor num bastão de ferrite de 20 cm de comprimento ou maior, conforme mostra a figura 7. O diâmetro pode estar entre 0,8 e 1,2 cm.

Enrolamentos L1 e L2 sobre um bastão de ferrite.

Enrole inicialmente L2 com 150 a 250 voltas de fio esmaltado 28 AWG ou mesmo fio encapado fino comum (24 ou 26). Depois, sobre L2 enrole de 12 a 15 voltas de fio comum para formar L1.

A armadilha X1 é montada sobre uma plataforma de madeira com preguinhos comuns, conforme mostra a figura 8.

Armadilha sobre plataforma de madeira.

Use arame fino ou mesmo fio de cobre descascado para fazer a rede na qual os insetos devem encostar.

O circuito deve ser fechado em caixa plástica já que ele é alimentado diretamente pela rede de energia. Quanto a saída com a armadilha deve ser feita com fio blindado.

Se bem que a armadilha dê choques desagradáveis se tocada acidentalmente, ela está isolada da rede pelo transformador formado por L1 e L2 (T1). Assim, ela não deve ficar em local em que animais domésticos possam encostar nos fios descascados acidentalmente ou mesmo pessoas.

Prova e Uso

Ligando o circuito à rede de energia ele deve entrar em funcionamento imediatamente. Uma lâmpada neon comum sendo encostadas nos fios da armadilha vai ser acesa, conforme mostra a figura 9.

Acendimento da lâmpada de néon.

Uma lâmpada fluorescente também piscará se for ligada aos fios que vão à armadilha. Se isso não acontecer verifique se os enrolamentos do transformador (L1 e L2) não estão em curto. O fio usado deve estar em bom estado com seu isolamento perfeito. A presença de faíscas no transformador indica problemas com o fio.

Se ocorrerem faíscas na armadilha, aumente a distância entre os fios ou retire espiras de L2 ou ainda aumente as espiras de L1.

Comprovado o funcionamento coloque uma "isca" na armadilha, como alguma substância doce que atraia as baratas e deixe o aparelho ligado.