Boyero o electrificador de cercas o alambrados

Bueno, esto es muy til, porque si alguien precisa separar un animal de un sector , sea en un jardn , un lote, parcela o lo que sea, esto es lo mejor. Aqu comparto un circuito que encontr, y me resulto perfecto de una vez...saludos.

Este proyecto es un circuito destinado a la implementacin de una unidad electrnica generadora de impulsos de alto voltaje que se conectan a una serie de alambres o cables que forman una cerca elctrica por medio de la cual se mantiene encerrado un lote de ganado en una determinada rea o territorio. Esto se logra por el temor de los animales a recibir los choques elctricos presentes en los alambres.

Aunque los choques parecen fuertes para los seres humanos, para el ganado solamente causaran una molestia debido a su volumen y constitucin. La idea bsica es relativamente sencilla; se tiene una unidad generadora de impulsos elctricos de alto voltaje y corta duracin conectada por un lado a la tierra por medio de electrodos o varillas de tierra y en el otro a un circuito formado por uno o varios alambres aislados que forman la cerca.

En la figura 1 tenemos el diagrama de bloques de la unidad generadora de impulsos o "cerca elctrica" llamada tambin "cargador" o "energizador". Como se puede ver, hay dos generadores de pulsos de bajo voltaje y un bloque de alto voltaje que entrega la seal al alambre de la cerca. En la misma figura podemos ver las caractersticas de los impulsos que se requieren las cuales se han obtenido por medio de diferentes pruebas experimentales como las ms adecuadas para este tipo de aplicacin.

Esquema cerca elctrica

En la figura 2 se muestra el diagrama esquemtico del circuito por medio del cual se logra esta seal.

Teora de funcionamiento

Los impulsos se generan inicialmente en una pareja de monoestables contenida en el circuito integrado 556 (doble 555) (IC1) y sus componentes asociados. El primero de ellos genera los pulsos largos (entre 0,5 y 2 seg.) y el segundo los pulsos cortos (entre 0,05 y 0,2 seg.). El primer circuito pasa su seal al segundo pin desde el pin 5 hacia el pin 8. El tiempo largo esta determinado por la red RC formada por el trimmer de ajuste VR y el condensador C3. El tiempo corto lo determina el circuito por medio de la resistencia R3 y el condensador C4.

Esta seal se lleva por medio de R4 a otro generador de pulsos, un 555 (IC2) de frecuencia mas alta, determinada por R6 y C9, que entrega la seal final de control por el pin 3 a D4 y R8 que manejan la base del transistor de potencia Q1 el cual impulsa el primario de la bobina o transformador elevador de voltaje. El diodo LED D5 se utiliza como monitor de los pulsos de control. Los pulsos de alto voltaje aparecen en el secundario de la bobina final para la cual hemos utilizado una bobina comn de encendido para automvil, un elemento de muy fcil consecucin.

Todo el circuito esta alimentado por una fuente de poder comn con su transformador (T1), puente rectificador (D1), regulador de voltaje (IC3) y condensadores (C1 y C6). El sistema est protegido contra cortocircuitos por dos fusibles (F1 y F2). Si se desea, se puede eliminar la fuente de poder y alimentar el circuito por medio de una batera de automvil de 12V.Estructura de la cerca elctrica

La cerca esta formada por una serie de postes o soportes en los cuales debe ir fijo el alambre o los alambres que se van a energizar. Dependiendo del presupuesto y la disponibilidad, estos postes se utilizan de madera o de concreto y los alambres que llevan energa deben ir aislados con el fin de no descargar los impulsos a tierra a travs de ellos. Este aislamiento se puede realizar por medio de un pedazo de tubo o manguera de PVC, figura 3. Dependiendo del tipo y tamao de los animales, se deben colocar uno, dos o tres alambres.

Un elemento muy importante para un buen funcionamiento del sistema es la conexin a tierra, la cual completa el circuito a travs del cuerpo del animal. Cuando el suelo donde esta el corral electrificado es hmedo por naturaleza solamente se requiere una o dos varillas de tierra. Si el sitio es seco, se debe conectar varillas como se muestra en la figura 3. Estas varillas deben ser preferiblemente de cobre, de acero galvanizado o de tubera galvanizada para agua con un dimetro de 1/2", una longitud de 1,8 mts y estar enterradas por lo menos 1,65 mts. Adems, deben estar interconectadas entre ellas. Para conectarlas al circuito, se utiliza una abrazadera apropiada en la ltima varilla y en la cual se inserta el cable o alambre que va hasta el terminal de tierra de control que debe ser de calibre 12 o 10 AWG.

Antes de conectar la cerca al generador de los pulsos de alto voltaje, mida con un multmetro el aislamiento entre los alambres de cerca y tierra. Realice la medida en una escala de ohmios, iniciando con la mas baja y luego subiendo la escala hasta el mximo valor disponible en el instrumento. Si se detecta algn valor en ohmios, hay una fuga o contacto entre el alambre y tierra y la cerca elctrica no funcionara correctamente. Despus de esta verificacin, conecte un cable flexible aislado calibre 10 o 12 AWG entre el terminal "vivo" o la salida del aparato.Lista de Materiales

ResistenciasR1, R4, R8 - 1KR2, R5 - 200R3, R7 - 10KR6 - 4,7KR9 - 1,5KR10, R11 - 3,3M (1/2W)1 trimmer de 250K (VR)

CondensadoresC1, C2 - 2200uF/25V electrolticosC3 - 10uF/16V electrolticosC4 - 2,2uF/16V electrolticosC5 - 220uF/16V electrolticosC6, C9 - 0,1uF/50v cermicoC7, C8 - 0,01uF/50V cermico

SemiconductoresD1 - Puente rectificador de 1,5A.D2, D3 - Diodo rectificador de 3A.D4 - Diodo de swicheo 1N4148D5 - Diodo led rojo 5mmQ1 - Transistor de potencia 2N3055.

Circuito IntegradoIC1 - Circuito integrado LM556IC2 - Circuito integrado LM555IC3 - Circuito integrado LM7812

VariosT1 - Transformador primario 110/220 sec. 15V 0,5A.T2 - Bobina de encendido para automvil 12V.F1 - Fusible de 1Amp.F2 - Fusible de 1Amp.I1 - Piloto de NenCN1, CN2 - Conectores de tornillo de 2 pines.CN3 - Conector en lnea de dos pines.2 conectores rpidos50 cm Cable AWG 201 cable de alimentacin con enchufe

Este circuito elevador de tensin ofrece una gran versatilidad para mltiples propsitos, puede ser utilizado tanto como para investigacin como para incrementar la seguridad del hogar construyendo un cerco electrificado (*).

Una forma simple de producir Alta Tensin es utilizar una bobina de coche.

Con este circuito se puede obtener desde 5mm hasta 20mm de descarga (de unos 10KV a 40KV) variando la tensin de alimentacin

El circuito consta de dos partes diferentes oscilador y amplificador. El oscilador esta basado en el CI NE555, que en su salida (terminal 3), variando P1 obtendremos una onda cuadrada entre 60Hz a 260Hz y un 50% de ancho de pulso. La frecuencia del oscilador se pude modificar segn necesidad variando los valores de R2 y C4, pero sin pasarnos de un 1 Khz, ya que la bobina no esta diseada para funcionar a frecuencias elevadasEl amplificador de potencia consta de dos pasos un previo el T2 y el T1 un transistor Darlington NPN de potencia de la serie BU. Este transistor puede manejar una intensidad de 7A y tensin EC de 450V. Para evitar posibles picos de tensin muy elevados que destruyeran el T1, entre colector y masa conectamos un Varistor.

Lista de Componentes:

R1,R3,R6= 1K 1/4W R2= 2K2 1/4W R4= 220+560 1W en paralelo. R5= 470 1/4W P1= 10K LIN

VR1= VARISTOR S20K275

C1= 100 F 25V ELEC C2= 0.1 F 275V X2( MEJOR 1KV)(**) C3= 470 F 25V ELEC C4= 1 F 25V ELEC C5,C6= 0.1 F

IC1= NE555

T1= BU522B T2= BC639

D5= BY251 D6= 1N4007

DLR= DIODO LED ROJO 5M.M

TF1= TRANSFORMADOR A T DE COCHE BOSCH 1 220 522 011 O SIMILAR.

RADIADOR DE CALOR,MICA,SEPARADOR Y TORNILLO PARA BU522B.

Disposicin de los componentes en la plaqueta

Pistas del circuito

Mismas pistas invertidas (este es el que se debe aplicar sobre la plaqueta)

ATENCION! Si deseas realizar el circuito imprimiendo las pistas, debes voltear esta imagen primero

ESQUEMA DEL CERCADO

Para utilizar este circuito para cerca electrificada, debemos limitar las descargas de unos 5 a 6mm de arco a - masa y ms o menos de una descarga cada 4 segundo.

(*) Ante el vaco legal dominante, en el Artculo 771-B.9 del Reglamento para Instalaciones Elctricas en Inmuebles de la Asociacin Electrotcnica Argentina establece ciertas referencias a la instalacin de los Cercos Elctricos de Seguridad, debiendo cumplir la Norma IEC 60335-2-76 que establece que:

(a) la valla fsica debe tener una altura mayor a 1,80 metros y debe indicarse con cartelera la presencia del cerco elctrico;

(b) si la valla es un alambrado de malla, la abertura de la misma no debe ser superior a 50 x 50 mm y estar conectada a la toma de tierra;

(c) los elementos que electrifican los cercos deben cumplir con normas de fabricacin y contar con certificados de seguridad elctrica.

(**) yo al no conseguir un solo capacitor que alcance la tensin que deseaba, tuve que poner 4 capacitores en serie-paralelo., para obtener la capacitancia y la tensin.