Somente quem conhece a senha secreta pode acionar este aparelho que tem muitas utilidades. Colocado na porta de sua casa (ou do clubinho) permite a identificação de quem toca a campainha. Quem souber a senha, aciona a campainha com um tom especial, e quem não conhece (um estranho) aciona com o tom normal. De ouvido podemos saber se a pessoa que está chamando é conhecida ou não.
Obs. Este artigo originalmente foi publicado no livro Experiências e Brincadeiras com Eletrônica Jr. Vol 2 de 1985, mas sendo o tema atual foi revisado para ser novamente levado aos leitores.
Urna senha secreta para acionar um alarme, uma campainha, ou simplesmente acender uma lâmpada, tem algumas aplicações práticas interessantes, tanto no lar (como utilidade) como recreativamente (como curiosidade).
O circuito que propomos tem duas utilidades possíveis:
Colocado junto à campainha da porta, pode servir para identificar as pessoas conhecidas (que conheçam a senha) que terão um toque especial da campainha.
No Clubinho, somente os sócios, que conhecem a senha, conseguirão acionar a lâmpada e o tom especial do oscilador para sua identificação.
É claro que o circuito pode ainda ser modificado para outras utilidades, tais como um antifurto para o carro, caso em que a buzina será acionada se o código não for conhecido, e mesmo alimentar o televisor, evitando que ele seja usado fora de hora. Só quem conhece a senha é que poderá ligá-lo.
Daremos a descrição do circuito básico, em que a combinação certa de chaves (senha) aciona o oscilador de áudio e uma lâmpada indicadora, e a combinação errada dá um som de sirene somente.
FUNCIONAMENTO
O princípio de funcionamento deste aparelho está nas funções lógicas realizadas por interruptores comuns.
A senha é obtida com uma associação de chaves que nos dão como resultado uma porta "E" (AND) que tem a configuração mostrada na figura 1.
Nesta configuração, a corrente só pode circular se todas as chaves estiverem ligadas, ou seja, se S1, S2 e S3 forem acionadas. Estas chaves correspondem então a senha escolhida ("351” no diagrama).
Para que o circuito dê o sinal de alarme, caso uma chave que não seja da combinação escolhida seja acionada, usamos uma configuração com as chaves restantes que corresponde a uma porta “OU" (OR) cuja configuração é mostrada na figura 2.
Nesta configuração, basta que uma das chaves seja ligada por engano, para que o circuito de alarme seja acionado. Isso significa que basta que S1 ou S2 ou S3 sejam ligadas para que haja corrente. No nosso exemplo estas chaves são S2, S4, S5 e S7.
Obtemos então um teclado de 7 chaves, das quais 3 devem ser acionadas para obtermos a operação do aparelho sem soar o alarme.
O oscilador usado neste circuito tem a configuração mostrada na figura 3 e pode funcionar como alarme ou como chamada.
Na configuração de alarme, ele é ligado como uma sirene, em que a carga de C1, com acionamento de uma chave errada, e a descarga lenta através de R1, com seu desligamento, produzem um som de sirene decrescente em frequência. É o alarme de que aquele que apertou não conhece a senha.
Já, se a combinação certa for acionada, a ligação do oscilador é feita por intermédio de R2 que produz um som grave. Ao mesmo tempo a lâmpada L1 recebe alimentação, indicando que a combinação certa foi a escolhida.
Em lugar de L1 podemos ligar um relê e com ele fazer algo diferente, que é mostrado na figura 4.
Com este circuito temos o controle de duas campainhas a partir do botão de entrada.
Se a combinação certa for a escolhida, temos o acionamento da campainha 1 que dá um tom. No caso da combinação errada ser a escolhida, temos o acionamento da campainha 2.
Nestas condições, pelo som, sabemos se a pessoa que chama é conhecida ou não (conhece ou não a senha).
MONTAGEM
A montagem do aparelho é muito simples; sendo sugerido o emprego de uma caixinha para o circuito principal, conforme mostra a figura 5, e uma caixinha menor para o teclado, que pode ficar longe até 5 metros.
O circuito completo da versão básica da senha é mostrado na figura 6.
A montagem será feita utilizando-se uma ponte de terminais como chassi. A disposição dos componentes nesta ponte de terminais é mostrada na figura 7.
Damos agora algumas recomendações em relação à obtenção e a instalação dos componentes.
Q1 e Q2 são de tipos diferentes. O primeiro é um BC548, tendo como equivalentes possíveis de serem usados os BC237, BC238 e BC547. Para Q2 usamos o BC558, mas equivalentes como o BC557 e o BC307 servem. Veja a posição destes componentes na ponte.
D1 é um diodo de uso geral 1N4148 ou equivalente. Observe a sua polaridade na montagem.
O alto-falante é de 8 Ω, pequeno.
C1 é eletrolítico com valores entre 47 e 220 µF. Escolhemos o valor médio. A tensão de trabalho deve ser maior que 6 V. C2 é cerâmico e determina o som, podendo ser alterado. Vem marcado com 473 ou ainda 0,05.
Os resistores são todos de 1/8 ou ¼ W.
As chaves podem ser do tipo tecla, mas não do tipo interruptor de pressão.
L1 é uma lâmpada de 6 V como a 7141 D.
Obs. Numa versão moderna use um LED com um resistor de 220 Ω em série.
Pelo desenho, a montagem poderá ser completada sem problemas.
PROVA E USO
Para provar o aparelho é simples: coloque pilhas boas no suporte e acione S8 que liga a alimentação.
Depois, aperte momentaneamente uma das chaves que não seja da senha, como, por exemplo, S2, S4, S6 ou S7 na nossa montagem.
Imediatamente o oscilador deve entrar em ação, dando um toque semelhante ao de uma sirene que para depois de alguns segundos de desligada a chave.
Com o aparelho em silêncio, aperte em sequência as chaves que correspondem ao código escolhido (351) no nosso caso S3, S5 e S1.
O aparelho deve emitir um som diferente, continuo e a lâmpada L1 deve acender.
Na figura 8 damos a maneira de se fazer a instalação para um sistema de campainhas domésticas.
O relê usado é o MC2RC1 que suporta campainhas ou cigarras de até 2 A (220 W em 110 V e 440 W em 220 V).
Obs. Qualquer tipo com bobina de 6 V e acionamento até 50 mA serve.
Para usar é só combinar a senha com as pessoas certas.
Q1 - BC548 - transistor NPN de uso geral
Q2 - BC558 - transistor PNP de uso geral
D1 - 1N4148 - diodo de uso geral
R1 – 47 k x 1/8 W - resistor (amarelo, violeta, laranja)
R2 – 220 k x 1/8 W - resistor (vermelho, vermelho, amarelo)
R3 - 1k x 1/8 W - resistor (marrom, preto, vermelho)
C1 – 100 µF x 6 V - capacitor eletrolítico
C2 - 47 nF - capacitor cerâmico (473)
L1 – 6 V x 50 mA - lâmpada comum
B1 – 6 V - 4 pilhas pequenas
FTE - alto-falante de 8 Ω
S1 a S8 - interruptores simples (ver texto)
Diversos: caixa para montagem, suporte para 4 pilhas pequenas, fios, ponte de terminais, caixa para o painel, etc.
Obs.: para a versão de campainha: relê de 6 V x 50 mA, campainhas de tons diferentes e conforme a rede local, interruptor de pressão, fios, etc.
Artigo revisado em 2016