quarta-feira, 2 de janeiro de 2013

Máquina de dar Choque

O que você acha de cumprimentar seus amigos com um apertar de mão mais chocante que existe? Confira como fazer esse aparelhinho eletrizante!
Funcionando com pilhas comuns e camuflado no bolso, esse circuitinho gera uma alta tensão inofensiva que pode ser aplicada, por meio de eletrodos escondidos na mão, nas "vitimas" com seu aperto eletrizante.





Introdução ao Aperto de Mão Chocante


O circuito é constituído por dois transistores e pode converter os 3 volts de duas pilhas pequenas em mais de 100V (porem inofensivos pelas características do transformador), o suficiente para dar uma boa descarga nas pessoas amigas. 
A montagem do aparelhinho é muito simples e tranquila, sua operação não apresenta dificuldades ou perigo. Somente alguns eventuais choquinhos : P. Evidentemente "dar choque nos outros" não é um das melhores brincadeiras, portanto brinque com moderação.

Como Funciona a Máquina de Choque


O circuito é basicamente um oscilador que utiliza dois transistores complementares. Um oscilador é um circuito que a partir de uma corrente continua pode gerar uma corrente alternada que é mais apropriada para o correto funcionamento de um transformador.

Se o transformador tiver um secundário de alta tensão, podemos elevar os 3V para 100V ou mais, mas sobre corrente muito reduzida. A corrente fraca ainda causa choque, mas evita o perigo de danos físico maior sendo assim um aparelho inofensivo.
O rendimento da conversão de energia depende muito do tipo do transformador usado e da frequência de operação do oscilador. Podemos ajustar esta frequência por meio do trim-pot P1. Para que o aparelho não fique permanentemente ligado, o que levaria o rápido desgaste das pilhas, existe um interruptor simples que ficará escondido no bolso, juntamente com o oscilador e as pilhas sendo possível acionar no momento do aperto de mão.

Montagem da Máquina de Choque   


Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho. Observe que existe um eletrodo que deve ficar na mão do usuário, sua construção será explicada a seguir.
Aperto de mão chocante
Figura 1 - Diagrama elétrico da maquina de choque

Para os iniciantes em eletrônica, não se preocupem, pois circuito é relativamente simples e podem ser montado sem a necessidade de confeccionar uma plaquinha de circuito impresso. Para os leitores que possuem mais experiencia a plaquinha pode ser criada facilmente de maneira manual ou por meio de software, como por exemplo Eagle, disponível para baixar gratuitamente aqui no blog. 
(Baixe em Eagle).


Maquina de choque
Figura 2 - Circuito final

Dicas de montagem:

  1. Ao soldar os transistores observe sua posição e cuidado para não trocar os dois tipos. O transistor Q1 é BC548 ou equivalentes como BC237, BC 238, BC547 do tipo NPN. Ja Q2 é PNP e pode ser o BC557 ou BC558.
  2. O transformador é o único componente critico deste circuito. Podemos usar qualquer transformador de 60Hz (Esses usados em fontes de alimentação) cujo o enrolamento de entrada (Primario) seja 127V ou 220V e o secundário de 4, 5, 6, 9 ou mesmo 12V com corrente entre 100mA a 200mA. Será bem coveniente escolher um transformador de dimenções reduzidas pois ele deve ficar juntamente com o oscilador e pilhas no bolso.
  3. O trim-pot é de 100k e ajusta a frequencia de oscilação para o melhor ponto de funcionamento testado. Os resistores são de 1/8W ou 1/4W e os capacitores cerâmicos são de 100nf ou valores próximos.
  4. Para as duas pilhas deve ser apropriado e a polaridade da ligação do fios devem ser seguidas.
  5. Os eletrodos devem ser construídos por você mesmo, figura 2. Como sugestão você poderá usar duas chapinhas de metal (Metal de lata de sardinha por exemplo pois podemos soldar o fio de cobre na superfície) grudadas numa base de papelão (qualquer material isolante), de modo que possa ser acomodado na palma da mão. Dois fio bem finos são necessários para ligar os eletrodos ao aparelhos (use o pares transados de cabo de rede de computadores, são ótimos).
  6. é necessário ainda um interruptor de pressão, do tipo botão que sera pressionado quando quisermos dar choque em alguém. 

Maquina de dar choque
Figura 2 - Montagem dos eletrodos

Apos a montagem é só colocar duas pilhas novas e ajustar o P1 para haver um choque a sua vontade!! Mas como você acha que esse ajuste é feito em ? é em você mesmo! antes de dar choque as pessoas você terá que provar do seu próprio veneno!

Lista de Material


Q1 - BC548 ou equivalente.
Q2 - BC558 ou equivalente.
T1 - Transformador ( ver texto item 2).
R1 - 4k7 x 1/8W - resistor (Amarelo, violeta, vermelho)
R2 - 1k2 x 1/8W - resistor (marrom, vermelho, vermelho).
P1 - Trim-pot de 47k ou 100k.
C1, C2 - 100nF ( código 104) - capacitores cerâmicos.
S1 - Interruptor de pressão.
BAT - Duas pilhas pequenas, bateria de celular.






   
11 comentários:
  1. Não consigo entender o funcionamento de um circuito oscilador.. como o capacitor se carrega e se descarrega? É ele junto com os resistores que definem a frequencia da oscilação? Se puder me ajudar, valeu!
    Parabéns pela dedicação ao blog!

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    1. O circuito oscilador definido pelo resistor e capacitor é chamado circuito RC, a frequência é definida por eles sim.

      Os capacitores quando conectados em uma bateria se carregam naturalmente de forma extremamente rápida, quando conectamos um resistor em série a um capacitor o tempo de carregamento é aumentado. A constante de tempo “t” (Tal) de carga ou descarga é definido pelo o produto entre o valor de R e C (t=RC) que corresponde ao instante de tempo em que o capacitor está com cerca de 63% de sua carga (Ou seja, se alimentarmos o circuito RC com uma fonte de 5V o capacitor atingirá a tensão de 3,15V no tempo igual a t=RC). A constante de descarga é dada de forma análoga sendo igual a t=RC.

      Quando Adicionamos outros circuitos essa constante é mudada por um fator que depende do circuito, por exemplo, no circuito apresentado o transistor Q1 conduz quando a tensão de base atinge 0,7V. O capacitor se carrega até que a tensão de base do Q1 seja 0,7, o que faz Q1 e Q2 conduzirem, neste instante o capacitor irá se descarregar pelo transistor Q1 e Q2.


      Obrigado por prestigiar o trabalho, de o seu joinha!
      Valeu cara.
      Qualquer coisa entre em contato por eletronicaemcasa@gmail.com

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    2. Então, supondo que R2 e C1 não existissem. Devido à resistencia de R1 e P1 a base do transistor não seria ativada (pois teria uma tensão abaixo de 0,7 volts). Agora com R2 e C1 ela só é ativada devido à carga do capacitor que é liberada após se carregar lentamente (devido às resistências).
      Muito obrigado pela atenção!
      Às vezes é bom postar as dúvidas como comentários que acabam matando as dúvidas de outras pessoas também.
      Valeu!

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    3. Ola amigo,
      Sim, com certeza quanto mais contribuição melhor.

      R1 e P1 fazem a polarização CC do transistor, assim o Q1 acaba conduzindo se retirarmos R2 e C1, Q1 conduziria mas não oscilava. Existe um ponto queciente que o Q1 opera e oscila entorno dele. As amplitudes da oscilação fica em função da corrente de base que é fornecida ao Q1.

      Obrigado pelas contribuições. Vou tentar fazer uma simulação do funcionamento do circuito juntamente com mais algumas explicações e acrescentar ao poste para ficar mais claro para os próximos leitores. Assim que eu tiver um tempinho estarei atualizando.

      Obrigado!

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  2. Amigo comprei todos o materiais para fazer o projeto da maquina de dar choque, tenho certeza que montei tudo certinho, com exceção da transformador, você poderia me explicar como faço para liga-lo no circuito?
    Desde já agradeço.

    Att. Samuel

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    Respostas
    1. Olá Samuel,
      A ligação do transformador é simples, o primário deve ser conectado aos eletrodos e o secundário ao circuito eletrônico. Verifique as ligações dos transistores suas polaridades deve ser obedecida!

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  3. Gostei muito do seu blog... Você é ótimo para dar explicações, você é professor de elétrica ou eletrônica??
    Entendi tudo perfeitamente sobre este projeto, parabens.

    Mas eu gostaria de saber se você poderia me dar uma luz sobre como montar um aparelho daqueles que estimulam os musculos, sabe qual?? Eu já ví algumas explicações aqui na net mas todas muito superficiais. Será que você poderia me ajudar??

    Desde já agradeço!

    Denis E. Andrade

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    Respostas
    1. Olá Denis, tudo joia ?
      Não sou professor mas sou formado em engenharia elétrica e tenho a eletrônica como um hobby.

      Acredito que eu já vi um aparelho desse tipo sendo utilizado em uma tese de mestrado em engenharia biomédica na UFRJ. A princípios o sistema deve ser capaz de fornecer pulsos elétricos em regiões especifica do corpo porem a características dos pulsos (modulação, forma, frequência e intensidade) vão interferir no tipo de tecido e seus efeitos... O projeto mudaria muito em relação a esse "maquina de choques"

      Acredito que o aparelho pode ser bem especifico para cada aplicação... O circuito oscilador deve fornecer os pulsos elétrico com as característica desejada... ai depende muito do seu objetivo específico.

      Não sou um "expert" no assunto mas posso te enviar alguns materiais por e-mail se desejar... acredito que possa ser um ponto de partida...

      entre em contato com eletronicaemcasa@gmail.com

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    2. E obrigado por contribuir com o blog!

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  4. Desculpe, mas não estou encontrando o Transistor BC558A e também não encontrei um equivalente... o que será que eu estou fazendo de errado???

    Muito obrigado pela atenção

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    Respostas
    1. Olá Denis,

      Esse transistor não é complicado de ser achado. Não precisa ser necessariamente com a terminação A. Tenho certeza que você vai encontrá-lo em sucas.
      Os equivalentes podem ser BC556, BC557, BC559, BC307, BC308, BC309 ou BC327.

      Nesse link tem uma tabela dos transistores da serie BC caso queira conferir.

      http://daniellnunes1.files.wordpress.com/2011/10/tabela-de-caracteristicas-de-transistores-bc-e-bd.pdf

      Obrigado por contribuir com o blog.

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