Con un simple toque en un sensor activamos un relé por un tiempo que se puede ajustar entre unos segundos y hasta cerca de media hora. El circuito se puede utilizar en controles, alarmas y diversos sistemas de automatización.
El circuito puede ser alimentado por pilas o fuente, y tiene un consumo extremadamente bajo en la condición de espera.
Utilizando un .circuito CMOS equivalente al conocido 555, el TLC7555, este proyecto se caracteriza por la enorme sensibilidad y el bajo consumo en la condición de reposo (relé desactivado).
Tocando en el sensor, la carga eléctrica del cuerpo de una persona o incluso el retomo que este cuerpo provoca en el circuito es responsable del disparo.
El integrado en la versión monoestable activa entonces un relé por un tiempo fijo que puede ser ajustado en una amplia gama de valores a través de un potenciómetro.
Características:
Tensión de alimentación: 6 V o 12 V
Corriente en reposo: 0,1 mA
Corriente máxima: 100 mA (6 V), 50 mA (12 V)
La base del proyecto es el circuito integrado TLC7555, la versión CMOS del conocido 555, que se caracteriza por el bajo consumo y sensibilidad mucho mayor en las entradas de disparo.
De hecho, siendo utilizados elementos CMOS en este componente, la resistencia de la entrada de disparo (pino 2) es altísima, del orden de miles de megohms, lo que hace que el simple toque de los dedos sea suficiente para obtener la conmutación.
Se conecta entonces el circuito integrado en la versión monoestable, donde la temporización es dada por el ajuste de P1 y el condensador usado (C1).
Si se lleva a cabo la entrada (pines 2) al nivel bajo, la salida va al nivel alto y así permanece por un intervalo de tiempo ajustado en P1.
Con la salida en el nivel alto, el transistor es saturado y el relé atraca, alimentando o apagando una carga extrema, según los contactos usados.
El sensor puede ser una simple plancha de metal, y la sensibilidad se puede ajustar en función de los valores de R1 y R2.
En la figura 1 tenemos el diagrama completo de la llave de toque.
La disposición de los componentes en una placa de circuito impreso se muestra en la figura 2.
El diseño de esta placa prevé la utilización de un relé con base DIL de 6 V o de 12 V con contactos de 10 A, sin embargo, puede ser cambiado para el uso de relés del tipo con corrientes de contactos de 2 A, pero con dos contactos reversibles en lugar de sólo uno.
El transistor y el diodo admite equivalentes, y el trimpot es del tipo vertical, para montaje en placa.
El sensor es una placa de metal de 2,5 x 2,5 cm, y su hilo de conexión no debe tener más de 20 cm. Si usamos tío mayor, debe ser blindado con la malla conectada al positivo de la alimentación.
La sensibilidad muy grande del aparato impide que objetos metálicos muy grandes sean usados con sensores, como carros, bicicletas, motos, etc.
La conexión a tierra en T, hecha con una garra jacaré en cualquier objeto en contacto con el suelo, tiene por objeto aumentar la sensibilidad.
Para probar el aparato conecte la alimentación y una carga a los contactos del relé. ajuste P1 inicialmente para la temporización mínima.
A continuación, toque X1. El relé debe cerrar sus contactos. Si esto no ocurre, toque al mismo tiempo en X2 y en el punto de tierra.
Comprobado el funcionamiento instale el aparato. Si el tacto en X1 no causa el cierre de los contactos del relé, entonces conecte un cable de tierra a T.
Si el disparo errático, incluso sin la conexión a tierra, disminuya los valores de los resistores R1 y R2.
Semiconductores:
Cl1 - TLC7555 - circuito integrado CMOS
O1 - BC54 - transistores NPN de uso general
D1 - 1N4148 - diodo de uso general
Resistores (1/8 W, 5%):
R1, R2 - 10 M ohms
R3 - 10 k ohms
R4 - 4,7 k ohms
P1 - trimpot o potenciómetro de 1 M ohms
Capacitores:
C1 -10 uF a 1000 uF- electrolítico de 6 V - ver texto
C2 - 100 uF - electrolítico de 6 V
Varios:
K1 - Relé de 6 V o 12 V, si la alimentación es de 12 V
S1 - Interruptor simple
X1 - Sensor - ver texto
B1 - 6 V - 4 pilas o fuente
Placa de circuito impreso, caja para montaje, zócalo para el circuito integrado, soporte de pilas o fuente, hilos, soldadura, etc.