Los relés son dispositivos de gran utilidad en la realización de experimentos electrónicos. Como claves electromagnéticas, aíslan el circuito de control del circuito controlado, que así puede trabajar con tensiones o corrientes más elevadas. El aparato que proponemos es un "sensibilizador" de relé que aumenta la sensibilidad en más de 100 veces, ampliando así su gama de aplicaciones prácticas.
El circuito que presentamos excita un relé a partir de señales de pequeñas intensidades obtenidas de circuitos electrónicos. Sensores de bajas corrientes como LDR, termistores, etc. no pueden excitar directamente relés comunes, pero cuando están conectados en este circuito, lo hacen perfectamente.
De la misma manera, las señales de baja intensidad como las obtenidas de las salidas TTL o MOS se pueden utilizar sin peligro de sobrecargas para la excitación de un relé, e incluso los obtenidos de un bus de salida de microcomputadora.
El montaje es extremadamente simple, el circuito es autosuficiente en materia de energía, pues usa su propia batería, y el relé recomendado tiene dos pares de contactos reversibles para 2 A de corriente.
COMO FUNCIONA
Lo que tenemos es un simple transistor que, en la configuración de emisor común, excita un relé de 6 V.
Un resistor de entrada limita la corriente de excitación, de modo que no haya sobrecarga tanto del circuito conductor y del excitado.
La ganancia del transistor en esta versión está alrededor de 100 veces lo que significa que la corriente de excitación de entrada pasa a ser típicamente de 0,9 mA en lugar de los 92 mA normales.
Uno de los contactos se utiliza en la versión básica para encender un LED en el accionamiento, sirviendo así de monitor de funcionamiento.
Si necesita los dos pares de contactos, debe eliminar este LED.
MONTAJE
En la figura 1 tenemos el diagrama completo del aparato.
En la figura 2 su montaje en un puente de terminales.
Utilice hilos rígidos cortos para soldar los terminales del relé, ya que sirven de soporte para este componente.
El conjunto se puede alojar en una pequeña caja plástica y los terminales de entrada y de salida serán del tipo con tornillos identificados por leyendas.
La llave S1 también debe ser accesible al operador y el LED visible en el panel.
En el montaje es importante observar las posiciones de los componentes polarizados, es decir, el diodo, el LED, el transistor y la batería.
OPERACION
Inicialmente, describimos una prueba de funcionamiento sencilla que le sirve para verificar si su montaje es correcto.
a) Conecte S1 - el LED debe permanecer apagado.
b) Con un hilo, momentáneamente, conecte los terminales A y B de entrada. El relé debe dar un clic, indicando el cierre de contactos y el LED debe encenderse.
c) Deshaciendo la conexión el LED debe apagarse con el relé abriendo sus contactos.
Hechos de las pruebas, podemos pasar a las aplicaciones.
Recordamos que existen dos modalidades de operación: la primera ocurre con la reducción de la resistencia entre A y B.
Cualquier transductor resistivo puede ser conectado entre A y B y cuando su resistencia disminuye el relé cerrará sus contactos; la segunda consiste en la aplicación de una tensión positiva en B, con referencia a C.
En este caso, la corriente que es forzada a circular por R2 en estas condiciones provoca el accionamiento del relé.
En la operación por transductor resistivo podemos combinar los tres terminales y añadir un potenciómetro, o aún conseguir la actuación de modo negativo.
Un ejemplo puede entonces ser dado con un LDR y un potenciómetro de 47 k, conforme la figura 3.
En el circuito (a) el relé cierra sus contactos, cuando la resistencia del LDR disminuye, o sea, cuando incide la luz en su superficie estando él inicialmente en la oscuridad. El potenciómetro permite ajustar la sensibilidad del circuito.
En el circuito (b) el relé cierra sus contactos cuando la resistencia del LDR aumenta, o sea, cuando la luz que incide en el LDR es cortada. El potenciómetro permite ajustar la sensibilidad.
Ver que podemos usar en la salida tanto los contactos NF como NA (Normalmente Cerrados o Normalmente Abiertos), como se muestra en la figura 4.
En el primer caso, mostrado en (a), usamos los contactos NA. Cuando el relé se activa, la carga se alimentará entrando en funcionamiento.
En el segundo caso, mostrado en (b), usamos los contactos NF. Cuando se activa el relé, la carga se apagará.
Entre las posibles aplicaciones para un sensor tipo LDR citamos una alarma de paso. Sólo tienes que mantener el LDR iluminado y cuando alguien cortar el haz de luz el relé accionará un timbre.
Q1 - BC548 o equivalente - transistores NPN
D1 - 1N4148 - diodo de uso general
LED - LED rojo común
K1 - Relé de 6 V sensible
S1 - Interruptor simple
R1 - 10 k x 1/8 W - resistor (marrón, negro, naranja)
R2 - 1 k x 1/8 W - resistor (marrón, negro, rojo)
R3 - 470 ohms x 1/8 W - resistor (amarillo, violeta, marrón)
B1 - 6 V - 4 pilas pequeñas
Varios: soporte para 4 pilas, puente de terminales, puentes de terminales con tornillos, caja para montaje, hilos, soldadura, etc.
