Descrevemos um simples circuito que permite acionar uma lâmpada incandescente comum a partir do campo magnético de um pequeno imã e desligá-la com um breve toque num interruptor. Diversas são as utilidades práticas para esse circuito, como um interruptor secreto para uma lâmpada de varanda que só pode ser acionado por um imã em determinado local da parede. O circuito só funciona com lâmpadas incandescentes na rede de 110 V ou 220 V.
Obs.: este projeto só funciona com lâmpadas incandescentes.
Uma ideia para o uso deste circuito é como interruptor secreto que permite o acionamento de uma lâmpada de varanda com um pequeno imã, preso ao chaveiro.
Com isso, ao chegar, passando o imã no local da parede em que se encontra o imã temos o acendimento da lâmpada que assim permanecerá, conforme mostra a figura 1.
Para desligar, basta dar um pequeno toque num interruptor de pressão do lado interno da casa.
Lâmpadas de 5 a 100 W podem ser controladas com esse simples automatismo que tornará sua casa dotada de mais um recursos eletrônico interessante.
Como Funciona
Para controlar uma lâmpada incandescente comum usamos um SCR do tipo TIC106 ou equivalente.
Ocorre, entretanto, que se alimentarmos um SCR com corrente alternada, a cada passagem por zero nos semiciclos da rede, ele desliga. Seria preciso manter o sensor acionado para que a lâmpada ficasse acesa. Não é nossa intenção.
Assim, o que fazemos é alimentar o circuito com uma tensão contínua, se bem que não seja muito bem filtrada. Com isso, ao ser disparado, o SCR se mantém em condução enquanto o circuito for alimentado.
Basta então fazer com que o reed switch produza um pequeno pulso de acionamento para que o SCR ligue, acendendo a lâmpada, e assim permaneça indefinidamente.
Para desligar o circuito é preciso fazer com que a tensão entre o anodo e o catodo do SCR caia a zero por um instante. Isso é conseguido por um interruptor de pressão ligado em paralelo com esse componente.
Com o uso de um diodo 1N4004 (1 A) é possível controlar lâmpadas até 100 W na rede de 110 V e o dobro na rede de 220 V.
Observe que em lugar de S1, interruptor de pressão, podemos fazer o desligamento do circuito usando outros tipos de controles.
Uma ideia é um segundo reed-switch (que deve ser de alta corrente) ou ainda os contactos de um relé, controlado por algum tipo de circuito automático.
Montagem
Na figura 2 temos o diagrama completo do sistema de acionamento biestável.
Na figura 3 temos uma sugestão de placa de circuito impresso para a montagem deste circuito.
O capacitor C1 deve ter uma tensão mínima de trabalho de 200 V se a rede for de 110 V e pelo menos 350 V de tensão de trabalho se a rede for de 220 V.
Esse componente não é crítico podendo seu valor ficar tipicamente entre 4 e 10 uF. Na montagem é importante observar sua polaridade, pois, se ele for invertido pode queimar.
A lâmpada neon serve para indicar que o circuito está sendo alimentado, enquanto que o fusível serve para proteger o circuito em caso de curto no diodo ou no capacitor.
Observamos que o sensor está ligado diretamente à rede de energia, sem qualquer isolamento, devendo ser prevista uma boa isolação para esse componente e os cabos que fazem sua conexão.
O reed-switch é de qualquer tipo para corrente na faixa de 50 mA a 200 mA. Observe que esse componente ficará escondido no local em que deve ser feito o acionamento pela aproximação do imã.
O SCR é sufixo B se a rede for de 110 V e sufixo D se a rede for de 220 V. Esse componente deverá ser montado num dissipador de calor se a lâmpada controlada for de mais de 40 W.
Para a rede de 110 V use o 1N4004 ou 1N4007. Para a rede de 220 V deve ser usado o 1N4007.
Prova e Instalação
Para testar o circuito, ligue-o à rede de energia e alimente uma lâmpada incandescente de 5 a 100 W. Não use lâmpadas fluorescentes ou lâmpadas eletrônicas.
Aproximando por um instante um pequeno imã de X1 a lâmpada deve acender e assim permanecer, mesmo depois que o imã seja afastado.
Para desligar o circuito basta pressionar por um instante S1. Cuidado para não tocar acidentalmente nos terminais, pois o circuito não é isolado da rede de energia.
Comprovado o funcionamento é só instalar o circuito, escondendo X1 em algum ponto da parede ou atrás de um quadro, para que seu acionamento seja feito com facilidade.
Nunca toque nos terminais de C1, mesmo com o aparelho desligado, pois esse componente se carrega com alta tensão podendo causa choques bastante fortes.
SCR – TIC106B ou D – diodo controlado de silício
D1 – 1N4004 ou 1N4007 – diodo de silício
NE-1 – lâmpada neon (opcional)
F1 – 2 A – fusível
L1 – lâmpada incandescente de 5 a 100 W conforme a rede de energia
X1 – Reed switch comum
S1 – Interruptor de pressão NA
C1 – 4 a 10 uF x 200 V (350 V) – capacitor eletrolítico
R1 – 470 k ohms x 1/8 W – resistor – amarelo, violeta, amarelo
R2 – 120 k ohms x 1/8 W – resistor – marrom, vermelho, amarelo
R3 – 22 k ohms x 1/8 W – resistor – vermelho, vermelho, laranja
Diversos:
Cabo de força, placa de circuito impresso, suporte para o fusível, imã de acionamento, radiador de calor para o SCR, caixa para montagem, soquete para a lâmpada, fios, solda, etc.
