A bobina é formada por um núcleo
de ferro doce, em lâminas finas superpostas e isoladas uma da outra,
conforme se ilustra.
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Em torno desse
núcleo temos os enrolamentos secundário e primário, nessa
ordem.
O terminal
inicial do enrolamento secundário (grande quantidade de fio
fino com mais de 100 000 espiras) é soldado a uma fina lâmina
de cobre que encontra-se enfiada entre as lâminas de ferro
do núcleo, de modo que, curiosamente, o núcleo será o
terminal de alta tensão (a lâmina de cobre, na etapa final
de sua construção, é ligada ao 'tope' da bobina. O outro
terminal desse enrolamento é soldado ao terminal inicial do
enrolamento primário (que tem cerca de 200 espiras de fio
grosso) e ambos são, ao final da construção, ligados ao
borne (-) da peça automotiva. O outro terminal do primário
é ligado ao borne (+) da peça, conforme se ilustra a
seguir. |
Desse modo, a bobina
apresenta apenas três terminais de acesso às ligações externas.
Terminados
os enrolamentos, o conjunto é colocado numa caneca de alumínio
(carcaça), ficando o extremo inferior do núcleo apoiado sobre um
copinho de porcelana, para isolar o núcleo da carcaça. Veja a
ilustração:
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O
espaço anelar em torno dos enrolamentos e parte inferior é
preenchido com material isolante (pixe). Adapta-se na parte
superior uma tampa isolante (baquelita) que contém o tope e
os bornes (+) e (-). Veja ilustração acima, à direita.
Assim, como na bobina de Ruhmkorff, para gerar uma alta-tensão
entre os extremos de enrolamento secundário, temos que
efetuar bruscas e periódicas interrupções na corrente do
circuito primário. |
Como
não temos disponível o campo magnético criado pelo núcleo, para
uso externo (como por exemplo acionar a lâmina de um vibrador),
mesmo que se abra a caneca de alumínio ( não esqueça que a alta
tensão estará presente no núcleo!), temos que produzir essas
interrupções com outros recursos.
Várias
são as possibilidades e, todas elas valem também para a bobina de
Ruhmkorff (isso fica como sugestão para melhorias na eficiência
daquela montagem inicial - modelo típico). Vejamos alguns ...
Modos
de interromper periodicamente a corrente primária
A.
Vibrador externo (circuito série)
Nessa montagem, nada mais fizemos que associar em série,
uma campainha para 3 VCC (normalmente acionada com duas pilhas em série)
com o primário da bobina de indução, conforme esquematizamos
abaixo.
B.
Vibrador externo (circuito paralelo)
Aqui utilizamos uma campainha para 12 VCC associada em
paralelo com o primário da bobina de indução.
C.
Relé externo
Um relé com bobina para 12 VCC, contatos NA (normalmente
aberto) e NF (normalmente fechado), entretém a corrente elétrica no
primário da bobina. Nessa montagem, recomendamos as ligações
indicadas para 2 capacitores a óleo (1m
F x 250V) e 1 diodo (1N4007) para minimizar os efeitos
das auto-induções no relé e na bobina.
D.
Motor miniatura para 12 VCC
Adapte um disco de madeira ou fibra, com ranhura ao longo
da borda, ao eixo de um pequeno motor para 12 VCC (pequenos motores
de equipamentos automotivos). No disco são colocados contatos de
bronze interligados entre si por fios de cobre, como se ilustra. Um
único fio de cobre grosso e lixado (para retirar completamente seu
verniz) pode ser utilizado nessa etapa.
Duas
lâminas de bronze fosforoso servirão de escovas no processo das
interrupções da corrente no primário da bobina.
E.
Interruptor eletrônico
Existem diversos circuitos eletrônicos, em geral
osciladores, que permitem a interrupção (ou variação brusca) na
corrente do primário da bobina. Nas ilustrações a seguir mostramos
dois deles.
Na
primeira temos um oscilador de relaxação com uma lâmpada néon
excitando um SCR. Como 'carga', o SCR usa a bobina de ignição comum
(automotiva). A tensão gerada no secundário dessa bobina estará
entre os 10 000 e 50 000 V. O limitador de intensidade de corrente na
entrada do circuito, um resistor de fio, terá seu valor em função
da tensão da rede domiciliar. Para rede de 110 VAC seu valor pode
ser de 1,2k x 10W e para rede de 220 VAC, 2,2k x 10W (na ilustração
'faltou a vírgula', corrijam, por obséquio). O SCR deve ter sufixo
B ou D, para rede de 110 V (TIC 106B) e sufixo D, para rede de 220 V
(TIC 106D).
Recomenda-se
uma consulta a um técnico em eletrônica para o desenvolvimento e
entendimento desses 'chaveadores'.
F.
Interruptor eletrolítico
O interruptor eletrolítico de Wehnelt,
já comentado, também pode ser utilizado para entreter a corrente no
primário de uma bobina de indução. O circuito série poderá ser
alimentado com CC ou CA (observe o limitador de intensidade de
corrente intercalado na série 50 ohms, 20 W).
Segue Transformador
para néon
