Pesquisas mostram que a presença de cargas elétricas (íons) no ar tem efeitos sobre a saúde das pessoas, podendo causar mal estar, bem estar, desencadear reações
alérgicas, produzir dores de cabeça, etc. Verifica-se também que gerar num ambiente cargas negativas pode ajudar a melhorar o bem estar das pessoas, evita que elas tenham crises alérgicas, enxaquecas e muito mais. Assim encontramos em casas especializadas geradores de íons negativos ou ionizadores negativos que nada ais fazem do que gerar cargas negativas que são dispersas num ambiente, com a finalidade de melhorar o bem estar das pessoas.
Não se sabe exatamente porque motivo as cargas negativas, num ambiente, ou acumuladas numa pessoas produzem efeitos benéficos como,por exemplo, evitar enxaquecas, aliviar ou evitar crises alérgicas (rinite alérgica), ou ainda aliviar dores crônicas como as causadas por ferimentos ou queimaduras. Destas forma, existem hospitais que fazem uso de ionizadores com estas finalidades e alguns são até vendidos ara uso doméstico. Até mesmo nos carros sistemas de ionização negativa visam neutralizar cargas positivas que sejam acumuladas pelo atrito.
O que descrevemos neste artigo é um simples ionizador negativo que funciona ligado à rede de energia. Seu consumo é muito baixo o que permite que ele fique permanentemente ligado, preenchendo ambientes domésticos com os íons gerados, sem um aumento perceptível na conta de energia. O gerador pode ser instalado numa caixinha plástica e colocado num quarto, sala ou outro local em que existam pessoas sensíveis que eventualmente possam se sentir aliviadas com os íons gerados.
Nota: como se trata de aparelho que está diretamente ligado à saúde das pessoas, sugerimos que os leitores que tenham dúvidas quanto à sua utilização que consultem um médico, preferivelmente um alergista.
Como Funciona
A base do circuito é um multiplicador de tensão que eleva para 1200 a 1 800 V a tensão da rede local, retificando-a e aplicando-a a um eletrodo em forma de ponta (um alfinete). Ocorre então o que se denomina efeito das pontas. Neste efeito, quando carregamos um objeto eletricamente, as cargas tendem a se acumular nas regiões de maior curvatura, ou seja, nas pontas. Se estas pontos forem suficientemente agudas, as cargas tendem a escapar para o espaço. Assim, aplicando uma ala tensão numa agulha,as cargas tendem a escapar para o ar, ionizando as moléculas do ar.
No nosso caso utilizamos um multiplicador de tensão com base em diodos e capacitores, Veja em artigo neste site como este tipo de circuito funciona. O número de estágios determina o aumento da tensão que, no nosso caso chega a alguns milhares de volts. Como a corrente é extremamente baixa, o consumo também é. O consumo previsto é inferior a 5 W
Montagem
Na figura1 temos o diagrama completo do aparelho que pode ser ligado tanto na rede de 110 V como na rede de 220 V.
Figura 1 – Diagrama completo do ionizador
A montagem do aparelho pode ser feita com base numa pequena placa de circuito impresso conforme mostra figura 2.
Figura 2 – Montagem dos componentes numa placa de circuito impresso.
Na montagem da placa observe que não devem existir pontas nas trilhas ou cantos abruptos. As quinas das trilhas devem ser arredondadas, justamente para evitar que as cargas escapem por estes locais, já que elas devem ser produzidas apenas pelo eletrodo.
Os capacitores utilizados devem ser de poliéster metalizado com uma tensão de trabalho de pelo menos 200 V se a rede for de 110 V e pelo menos 400 V se a rede de energia for de 220 V. Os diodos são 1N4004 se a rede for de 110 V ou 1N4007 se a rede for de 220 V. Preste atenção na posição deste componentes ao fazer a montagem. Os resistores são de 1/8 W e tem por finalidade evitar choques desagradáveis se alguém tocar no eletrodo.
O eletrodo de ionização consiste num pequeno alfinete ou agulha. Como o circuito está ligado diretamente à rede de energia, recomendamos que ele seja encerrado numa caixa plástica tendo pela parte de fora apenas o eletrodo. Para evitar ferimentos ou choque, o eletrodo pode ser envolvido por uma pequena gaiola de plástico perfurada, para que o ar possa circular chegando até o eletrodo.
Prova e Uso
Para saber se o aparelho está funcionando, produzindo alta tensão, podemos utilizar um circuito simples de teste com base numa lâmpada neon. Este circuito de teste é mostrado na figura 3.
Figura 3 – Circuito de teste com lâmpada neon.
Tocando com o circuito de teste no eletrodo do ionizador, a lâmpada deve acender ou piscar se alta tensão estiver sendo produzida. Uma vez comprovado o funcionamento, feche o aparelho na caixa e instale-o no local em que os íons devam ser produzidos.
Observamos ainda que dada a a presença de alta tensão há a produção de uma pequena quantidade de ozônio, o que será percebido pelo seu cheiro característico. Como o ozônio tem propriedades bactericidas, o aparelho tem ainda uma utilidade adicional como purificador do ar.
Lista de Material
D1 a D10 – 1N4004 (110V) ou 1N4007 (220 V) – diodos retificadores de silício.
R1 – 470 ohms x 2W – resistor – amarelo,violeta, marrom
R2, R3, R4 – 4,7 M ohms x 1/8 W – resistores – amarelo, violeta, verde
C1 a C10 – 47 nF ou 100 nF – capacitores de poliéster com 200 V de tensão de trabalho (110 V) ou 400 V se a rede for de 220 V.
X1 – Eletrodo – ver texto
Diversos:
Cabo de força, placa de circuito impresso, caixa plástica para montagem (Patola), fios, solda, etc.