Eletrificador com SIDAC (ART495)

Este artigo é relativamente novo, mas os SIDACs ainda continuam pouco comuns em nosso mercado. Verifique sua disponibilidade antes de partir para a sua montagem.

Os SIDACS (Diodos de Silício para Corrente Alternada) são componentes muito versáteis se bem que ainda pouco explorados em montagens práticas, por serem relativamente novos. Neste artigo focalizamos uma aplicação interessante que é um eletrificador de cercas. Conforme os leitores verão, graças às propriedades elétricas desse componente, um eletrificador, que nada mais é do que um gerador de alta tensão se torna muito simples.

Os SIDACs ou Silicon Diodes for Alternating Current (Diodos de Silício para Corrente Alternada) são dispositivos semicondutores com propriedades semelhantes às da lâmpada neon e transistor unijunção, no entanto, com uma capacidade muito maior de condução. Com eles podemos elaborar osciladores de relaxação de alta potência, conforme mostra a figura 1.

 

Oscilador de alta potência.
Oscilador de alta potência.

 

Conforme podemos ver, um oscilador de relaxação com um SIDAC usa pouquíssimos componentes e quando ele dispara, correntes de vários ampères podem ser conduzidas no processo de descarga do capacitor.

Os SIDACs comuns podem disparar com 120 V ou 240 V, caso em que podemos elaborar osciladores de relaxação diretamente alimentados pela rede de energia, exatamente como fazemos neste projeto.

 

 

 

O SIDAC deste o projeto é de 240 V o que significa que ele só funcionará nas redes de 220 V.

 

 

 

O Circuito

O circuito que apresentamos nada mais é do que um inversor de Muito Alta Tensão (MAT) usando um oscilador de relaxação com SIDAC.

Nesse circuito o capacitor C1 carrega-se através de R1 e D1 até ser atingida a tensão de disparo do SIDAC. Quando isso ocorre, o SIDAC dispara e o capacitor descarrega através do enrolamento primário de um transformador de alta tensão.

O transformador usado no projeto nada mais é do que um flyback ou transformador de saída horizontal de um televisor antigo. No secundário desse transformador temos então pulsos de alta tensão que podem ser aplicados à cerca.

Veja que, por exigências legais, o transformador é totalmente isolado da rede de energia. Com isso, os pulsos de alta tensão aplicados à cerca são de baixa corrente e não têm conexão com a rede de energia (o que é proibido).

 

Isolando o transformador.
Isolando o transformador.

 

O resistor R1 determina praticamente o consumo do aparelho. Assim, na rede de 220 V com um resistor de 2,2 k ? temos uma corrente de carga de 0,1 A aproximadamente. Na verdade, considerando que a corrente é um pouco menor, pois ela não é constante. Supondo esse valor, o consumo do aparelho estará em torno de 20 W.

 

Montagem

Na figura 3 temos o diagrama completo do aparelho.

 

Diagrama completo do eletrificador.
Diagrama completo do eletrificador.

 

A montagem, por ser bastante simples pode até ser feita com base numa pequena ponte de terminais. A disposição dos componentes nessa ponte é mostrada na figura 4.

 

Eletrificador montado numa ponte de terminais.
Eletrificador montado numa ponte de terminais.

 

Os leitores que desejarem, podem elaborar uma placa de circuito impresso com o padrão mostrado na figura 5.

 

Eletrificador montado numa placa de circuito impresso.
Eletrificador montado numa placa de circuito impresso.

 

O enrolamento primário do transformador de alta tensão consiste em 8 a 12 voltas de fio comum feitas na parte inferior do núcleo de ferrite, conforme mostra a figura 6.

 

Enrolando o primário do transformador.
Enrolando o primário do transformador.

 

Veja que este transformador deve ser do tipo antigo, que possua acesso a esta parte do núcleo para que a bobina primária possa ser enrolada.

O capacitor C1 é de tipo especial despolarizado para alta tensão. O circuito indicado deve operar na rede de 220 V, pois o SIDAC é de 240 V. Assim, o capacitor vai se carregar com uma tensão de 240 V até ocorrer do disparo (lembramos que o pico na rede de 220 V chega a mais de 300 V) o que exige um capacitor com uma tensão de trabalho de pelo menos 350 V.

O valor deste capacitor vai determinar a intensidade da descarga. Valores entre 1 µF e 8 µF podem ser usados.

O resistor deve ser de fio de 20 W de dissipação e o leitor não deve estranhar o aquecimento deste componente em funcionamento.

 

Prova e Uso

Para provar o aparelho, basta ligá-lo à rede de energia. Aproximando uma chave de fendas do terminal de alta tensão com ligação numa das tomadas de baixa tensão deve ocorrer uma faísca entre 0,5 e 1 cm, conforme mostra a figura 7.

 

Ocorrendo a faísca.
Ocorrendo a faísca.

 

Lembramos que, para cada centímetro de faísca temos algo em torno de 10 000 volts.

A conexão a uma cerca deve ser feita conforme mostra a figura 8.

 

Conectando a cerca.
Conectando a cerca.

 

Observe que os fios da cerca são isolados e que deve existir um aviso de alerta.

 

SIDAC - Sidac de 240 V

D1 - 1N4007 - diodo de silício
R1 - 2,2 k ? 20 W - resistor de fio
C1 - 1 a 8 µF x 350 V ou mais - capacitor despolarizado
T1 - Transformador de alta tensão (flyback) - ver texto

 

Diversos:
Ponte de terminais ou placa de circuito impresso, fios, solda, cabo de força, caixa para montagem, etc.

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