Describimos el proyecto de una simple llave de cadena que puede ser de utilidad para obtener el accionamiento simultáneo de equipos conectados a una red de energía. La corriente que fluye por un aparato dispara el circuito que acciona otro u otros. El circuito es una idea práctica simple que puede ser de gran utilidad en bancadas de pruebas, en la industria o en la bancada de desarrollo.
La idea de este proyecto elaborado con base en componentes discretos de bajo costo es utilizar la corriente que fluye por un equipo para accionar un relé y así conectar o desconectar otros equipos.
Una posibilidad de uso es el accionamiento simultáneo de dos equipos, cuando uno de ellos está conectado.
Lo que tenemos en este caso es una llave de corriente, es decir, un circuito que detecta la circulación de la corriente en una carga y desde ella proporciona una señal de mando para que un relé cierre sus contactos. Esto se logra con componentes simples de la siguiente manera;
Operación
La corriente que circula por la bobina de baja tensión de un transformador común induce una señal en el bobinado de alta tensión, el cual es rectificado y filtrado por D2 y C1.
Como el enrollamiento del transformador es de baja tensión y baja impedancia, la caída de tensión que causa en el circuito alimentado es pequeña. Cuanto mayor sea la corriente del secundario del transformador usado, menor será su impedancia y por lo tanto menor su influencia en la tensión aplicada al circuito externo.
En los casos en que las corrientes muy altas estén involucradas y que el mínimo de resistencia sea necesario para evitar una caída en la alimentación de la carga externa, se puede enrollar un pequeño transformador de corriente en un anillo de ferrita, como muestra la figura 1.
La señal rectificada y filtrado polariza la base de un transistor de uso general que tiene como carga de colector un relé. El trimpot P1 ajusta el punto de disparo.
El transformador T2 sirve para alimentar el circuito de disparo del relé, pudiendo ser usados tipos de 6 o 12 V de secundario, conforme el rele empleado.
Montaje
En la figura 2 tenemos el diagrama completo de la llave de cadena.
El montaje puede ser fácilmente implementado en una pequeña placa de circuito impreso, o para pruebas eventuales de bancada puede incluso utilizarse una matriz de contactos.
Ver que, como la corriente de la carga circula por el transformador T1, esas conexiones deben ser hechas con hilos compatibles con su intensidad.
El relé utilizado debe tener capacidad de contactos compatible con la carga que se va a controlar. Vea que es posible utilizar los contactos NF para apagar un aparato cuando el otro está encendido. Los relés sensibles con cadenas de bobina hasta 100 mA, son los más indicados.
Prueba y uso
Sólo tienes que conectar una carga en X1 y otra en X2. Al conectar la carga en X1, se ajusta P1 hasta que el relé cierre los contactos. El relé debe abrir sus contactos cuando se apaga la carga en X1.
Comprobado el funcionamiento es utilizar la llave de corriente teniendo en mente sus limitaciones en cuanto a la velocidad de acción y también las corrientes máximas que pueden ser controladas.
Nota
Un pequeño retardo de accionamiento debe ser considerado dado el tiempo necesario a la carga de C1 hasta la tensión necesaria al inicio de la conducción de Q1. Este capacitor, sin embargo, es necesario para que la corriente pulsante resultante de la rectificación, si se aplica directamente al transistor, no haga que el relé vibre.
Una posibilidad de modificación de ese circuito para que esto no ocurra está en la utilización de un capacitor menor, hasta el punto en que no se tenga la vibración de los contactos del relé. Las pruebas se pueden realizar para obtener el mejor rendimiento, según las necesidades.
Q1 - BC548 o equivalente - transistores NPN de uso general
D1, D2, D3 - 1N4002 o equivalente - diodo rectificador
T1 - Transformador con primario de 110 V y secundario de 4 a 6 V con corriente entre 500 mA y 5 A - ver texto
T2 - Transformador con primario de 110 V y secundario de 6 V x 250 mA o más
K1 - Relé de 6 V - ver texto
C1 - 470 nF x 100 - capacitor de poliéster
C2 - 470 uF x 12 V - capacitor electrolítico
R1 - 4,7 k ohms x 1/8 W - resistor - amarillo, violeta, rojo
P1 - 100 k ohms - trimpot
X1, X2 - Tomas comunes
Varios;
Placa de circuito impreso, cable de fuerza, caja para montaje, hilos, soldadura, etc.
