Com este circuito podemos acender lâmpadas fluorescentes (mesmo as que já estejam fracas demais para funcionar na rede de energia) a partir da bateria de um carro. O circuito pode ser usado em iluminação de trailers, barracas, ou ainda em sinalização. O rendimento é bom com lâmpadas de baixa potência mas ele também pode ser usado com lâmpadas maiores.
Um inversor nada mais é do que um oscilador com etapa de potência que alimenta um transformador de modo a gerar alta tensão para excitar uma lâmpada fluorescente.
Como este tipo de circuito não gera um sinal senoidal e sua frequência não é de 60 Hz, normalmente ele não se presta a alimentação de circuitos eletrônicos mais críticos e nem de dispositivos que tenham motores como barbeadores. No entanto, ele serve perfeitamente para alimentar lâmpadas fluorescentes.
Outra aplicação possível para este circuito é como eletrificador de cercas já que a alta tensão gerada no transformador produz um bom choque.
COMO FUNCIONA
O oscilador de baixa frequência consiste basicamente numa porta de circuito integrado 4093B usada como inversor. A frequência deste circuito é determinada por R1 e C1. Dependendo das características do transformador pode ser interessante alterar R1 de modo a se obter a frequência que proporcione maior rendimento.
O sinal deste oscilador é retangular e é aplicado nas três outras portas do mesmo circuito integrado que funciona então como um amplificador digital.
O sinal obtido ainda é fraco para excitar um transformador de modo que ele passa por duas etapas de amplificação formadas pelos transistores Q1 e Q2. Estes transistores são acoplados diretamente para se obter maior rendimento e maior simplicidade do circuito.
O sinal amplificado pelo segundo transistor é forte o suficiente para excitar um transformador gerando assim a alta tensão necessária à ionização da lâmpada fluorescente.
O transformador usado pode ser de qualquer tipo com primário de 220V e secundário de 6 à 12 volts com corrente na faixa de 500 mA a 1 A.
A lâmpada fluorescente ideal para esta aplicação é do tipo miniatura de 4 a 7 watts quando se obtém maior rendimento. No entanto lâmpadas maiores, na faixa de 15 a 40 watts podem ser usadas com menor rendimento.
Até mesmo as lâmpadas que já não acendam mais normalmente na rede de energia por estarem muito fracas funcionarão normalmente neste circuito pois os picos de alta tensão gerados são suficientemente intensos para provocar a ionização do gás no seu interior. Observe também que, com este tipo de circuito não é necessário usar nem reator e nem starter.
MONTAGEM
Na figura 1 temos o diagrama completo do inversor.
Diagrama do inversor para o carro.
Na figura 2 temos a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso.
Placa do inversor
Observe que o transistor de potência Q2 deve ser montado num bom radiador de calor. Para maior segurança o circuito integrado também pode ser montado num soquete.
Os demais componentes são todos comuns, apenas observando-se que o resistor R3 deve ser de pelo menos 1 watts.
O aparelho pode ser alojado numa caixa de metal ou plástico mas os fios que vão à lâmpada fluorescente devem ser bem isolados para se evitar fortes choques devido a alta tensão presente.
PROVA E USO
Para testar o aparelho basta ligá-lo a uma fonte de 12V com pelo menos 2A. depois é só fazer um conector apropriado para a bateria ou ainda para o local do acendedor de cigarros do carro. Os fios do inversor à bateria devem ser grossos e não muito longos para que não ocorram perdas.
A corrente drenada pelo circuito está na faixa dos 400 aos 800 mA dependendo do transformador usado.
Uma aplicação interessante para este circuito consiste na utilização de uma lâmpada fluorescente ultravioleta (do tipo usado em bailes) que serve para verificar fluorescência de rochas em pesquisas de minerais.
LISTA DE MATERIAL
Semicondutores:
CI-1 - 4093B - circuito integrado CMOS
Q1 - BD135 - transistor NPN de média potência
Q2 - 2N3055 - transistor NPN de alta potência
Resistores: (1/8W, 5%)
R1 - 47 k?
R2 - 2,2 k?
R3 - 47 ?/1W
Capacitores:
C1 - 47 nF - poliéster ou cerâmico
Diversos:
T1 - 220V de primário e 6V x 500 mA de secundário - transformador de alimentação - ver texto
X1 - lâmpada fluorescente de 4 a 7 watts
Placa de circuito impresso, radiador de calor para o transistor de potência, fios, solda, etc.
