Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

7/16/2019 Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

1/93


2/93

Captulo 1: MONTAJES PRACTICOSICA-001: Sumador-restador binario. Un proyecto didctico .............3

ICA-002: Probador de continuidad de cableado de

computadoras.....................................................................................7

ICA-003: Indicador de batera baja .................................................11

ICA-004: Mando bimanual..............................................................15

ICA-005: Timbre automtico para negocio .....................................18

ICA-006: Generador de rampa por DAC.........................................21

ICA-007: Termmetro electrnico...................................................25

ICA-008: Silbato electrnico para perros .............................. ..........28

ICA-009: Dimmer de 12V para el tablero del auto................ ..........30ICA-010: Proteccin magntica para puertas y ventanas ................33

ATR-001/002: Quark Pro 2 Cargador universal de PICs y

memorias EEPROM.........................................................................36

ICA-AMEC: Amplificador de audio de 20W con ecualizador........41

KIT-001/R-006/R: Programador sencillo de PICs

Opcional: Entrenador de PICs .........................................................44

KIT-004/24: Programador porttil de EEPROM

memorias 24/25 x 04........................................................................49

KIT-0005/R: Microtransmisor espa de FM....................................57

KIT-0007/R: Cargador automtico de batera para el auto ..............62

Captulo 2: COLECCION DE CIRCUITOSPRACTICOS

Indicador de potencia transistorizado .............................. ...............67

Fuente sencilla de 2A ajustable........................................................68

Mezclador multipropsito...............................................................68

Amplificador transistorizado multipropsito.................................69

Oscilador para limpiaparabrisas.......................................................69

Amplificador integrado de 4W ........................................................70

Amplificador con fuente simtrica para instrumentacin................70Generador de funciones 8038 ..........................................................71

Oscilador para atraccin de peces....................................................71

Mezclador de audio con FET...........................................................72

Otro amplificador para instrumentacin ................................ ..........72

Amplificador de ganancia elevada...................................................73

Amplificador transistorizado para intercomunicador ......................73

Distorsionador para guitarra elctrica..............................................74

Amplificador para auriculares..........................................................74

Compuerta NAND a transistores ....................................................75

Intermitente de potencia...................................................................75

Conversor D/A.................................................................................76

Oscilador de banda ancha ................................................................76

Oscilador controlado por tensin (VCO).........................................77

Peamplificador multipropsito.........................................................77

Mezclador de audio econmico .............................. .........................78

Oscilador para rgano electrnico ...................................................78

Generador de forma de onda cuadrada ............................................79

Fuente de 12V + 12Vcon proteccin contra cortocircuitos.... .........79

Amplificador para micrfono ..........................................................80Fuente de referencia.........................................................................80

Interruptor electrnico de potencia..................................................81

Modulador infrarrojo para control remoto.......................................81

Sensor de temperatura de amplio espectro.......................................82

Oscilador con compuertas CMOS ...................................................82

Amplificador sencillo de 1W...........................................................83

Sensor de luz de potencia - fotodetector..........................................83

Vmetro para bocina (parlante) .............................. .........................84

Otro indicador de seal de audio .....................................................84

Luxmetro, medidor de luz..............................................................85

Amplificador de audio de 2 transistores ..........................................85Ajuste de velocidad de motores.......................................................86

Adaptador TTL/CMOS....................................................................86

Vmetro para pequea seal............................................................87

Amplificador integrado de 2,5W ................................. ...................87

Termmetro Electrnico...................................................................88

Proteccin para transistores de potencia..........................................88

Amplificador para autorradio...........................................................89

Interruptor digital al tacto ................................................................89

Punta Lgica para el auto.................................................................90

Generador de AT cuadriplicador de tensin...... ...............................90

Sencillo amplificador de audio ........................................................91Amplificador de video .....................................................................91

Preamplificador para micrfono ............................. .........................92

Otro generador de funciones integrado............................................92

Juego de luces de saln de baja tensin...........................................93

Mini radio AM.................................................................................93

Voltmetro con indicacin sonora....................... ..............................94

Generador de seales con TTL.... ................................. ...................94

M o n t a j e s P r c t i c o sM o n t a j e s P r c t i c o s

2 CLUB SABERELECTRONICA

IN DICE DE LA OBRA COM PLETA


3/93

N 3

Director de la Coleccin Club Saber Electrnica

Ing. Horacio D. VallejoJefe de RedaccinPablo M. Dodero

Club Saber Electrnica es una publicacin deSaber Internacional SA de CV de Mxico yEditorial Quark SRL de Argentina

Editor Responsable en Argentina y Mxico:Ing. Horacio D. VallejoAdministracin Argentina:Teresa C. JaraAdministracin Mxico:Patricia Rivero RiveroComercio Exterior Argentina:Hilda JaraComercio Exterior Mxico:

Margarita Rivero RiveroDirector Club Saber Electrnica:Luis LeguizamnResponsable de Atencin al Lector:Alejandro A. VallejoCoordinador InternacionalJos Mara NievesPublicidadArgentina: 4301-8804 - Mxico: 5839-5277

StaffVictor Ramn Rivero RiveroIsmael Cervantes de AndaOlga VargasNatalia FerrerCarla LanzaValeria MarinoDiego PezoaGastn NavarroFernando Ducach

Areas de ApoyoCatalina JaraTeresa DucachDiego BouglietFernando FloresClaudio GorgorettiPaula VidalRal Romero

Internet: www.webelectronica.com.arWeb Manager: Luis Leguizamn

Club Saber Electrnica. Fecha de publicacin: Marzo de2005. Publicacin mensual editada y publicada por EditorialQuark, Herrera 761 (1295) Capital Federal, Argentina(005411-43018804), en conjunto con Saber Internacional SAde CV, Av. Moctezuma N 2, Col. Sta. Agueda, Ecatepec deMorelos, Mxico (005255-58395277), con Certificado de Lici-tud del ttulo (en trmite). Distribucin en Mxico: REI SAde CV. Distribucin en Argentina: Capital: Carlos Cancella-

ro e Hijos SH, Gutenberg 3258 - Cap. 4301-4942 - Interior:Distribuidora Bertrn S.A.C. Av. Vlez Srsfield 1950 - Cap. Distribucin en Uruguay: Rodesol SA Ciudadela 1416 Montevideo, 901-1184 La Editorial no se responsabiliza porel contenido de las notas firmadas. Todos los productos omarcas que se mencionan son a los efectos de prestar un ser-vicio al lector, y no entraan responsabilidad de nuestra par-te. Est prohibida la reproduccin total o parcial del materialcontenido en esta revista, as como la industrializacin y/ocomercializacin de los aparatos o ideas que aparecen en losmencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvomediante autorizacin por escrito de la Editorial.

Revista Club Saber Electrnica, ISSN: 1668-6004

Editor ial - Editor ial - Editor ial - Editor ial

Mo n t a jes

P r ct ico sEstam os prximos a cumpl ir 18 aos de edicin ini nterru mpid a d e la

revista Saber Electrnica en espaol y es, para nosotros, un motivo d eorgullo. A lo la rgo de los aos, hemos pu blicad o varia s revista s y colec-ciones tales como El Mun do de la El ectrnica, Circuitos In tegrados, Elec-trnica en Accin, Los Esp eciales de Saber Electrnica, etc. Actualm en-te, ad ems d e Saber Electrnica, pu blicamos Saber Service y M ontajes(destin ad a a tcnicos repa ra dores ), el Peridico del Cl ub (un a pu blica cinmu y econmica con el form ato de u n d iario con am plio contenido prcti-

co) y esta revista (una edicin especial que, mes a mes, trata tem as d is-tin tos, al m ejor estilo d e los Especial es de Saber El ectrnica que en Mxi-co llegaban edita dos por Edit orial Televisa).

Queremos aclar ar que cad a pu blicacin es diferente y est orientad aa pblicos distin tos, mientra s Saber Electrnica es la obra d e su tipo dema yor p enetracin en Amrica, la revista del Clu b Saber Electrnica tr a-ta temas especficos que slo interesan a u n sector y , por lo tan to, su co-locacin en el mercado es en menor can tid ad (y su precio es ms alto).Pero este ejemp la r es, quiz, una ex cepcin a l a regla ...

Los circuitos prcticos son siempre tiles y deben estar presente enla bibl ioteca o banco de traba jo de todo aman te de la electrnica, es poreso que en este ejemplar in cluimos un a am plia bib lioteca de proyectos yuna buena cant ida d d e ki ts que el lector pueda a rm ar, compra ndo los

componentes en cualquier tienda o adquiri endo los kits (paquete que in-cluye instr uctivo, placa de circuito impreso y componentes, sin gabinete,cables, ni transform ador de poder), ya sea ar mad os o para arm ar. Eneste tomo se reproducen d istin tos kit s prcticos que fueron p ublicad os enSaber Electrnica y qu e puede conseguir en cualqu iera de nu estros dis-tr ibuid ores (vea en nuestra w eb: w w w .w ebelectronica.com.ar el repre-sentan te ms cerca d e su localida d, tenemos ms de 10 0 d istrib uid oresen 12 pases d e Amrica L at in a). En Argen tin a pu ede consegu irl os enEditor ia l Qu ark SRL, Herrera 7 61, (1295) Buenos Aires, tel . : (005 411)43 01 -880 4, ma il: ateclien@w ebelectroni ca.com.a r. En Mxico pued e con-seguirlos en Cerrad a Moctezuma N 2, esquina A v. de los Maestros, Co-lon ia Santa Agueda, Ecatepec de More los , tel . : (005 255) 583 9-5277,ma il: vent as@w ebelectronica.com.ar.

Por ltim o, queremos comenta rle que el prximo tomo de esta revistaest destin ad o a la repa racin de reproductores de CD y que, si Ud. lodesea, pu ede suscribi rsre a esta obra lla ma nd o en Argentin a a l telfono(011) 4301 -8804 y en Mxico a LADA SIN COSTO 0180 0 00 55 8 00.

I ng . Ho ra c io D . Va l l e j o

Obra Completa Club Saber ElectrnicaISBN N: 987-1116-42-X


4/93

CLUBSABERELECT RNI CA 3

Realizar operaciones aritmticas es una de las fun-

ciones primordiales de las calculadoras electrnicas,

por lo que en esta ocasin observaremos la forma deutilizar un mismo circuito digital para obtener el resul-

tado de una suma o de una resta. El proyecto que pre-

sentamos a continuacin puede ser utilizado para

aprender a manejar las tcnicas digitales y sirve co-

mo base para otros proyectos ms elaborados.

Las sumas no implican mayor problema, ya que los

sistemas electrnicos operan de la misma manera que

un ser humano, por ejemplo para sumar los nmeros

(decimales) de un solo dgito, 8 y 4 se tendr como re-

sultado un 2 y como acarreo un 1, para formar el resul-

tado cuyo valor es el 12.

Para la operacin de las restas, todos estamos acos-tumbrados desde los estudios primarios a utilizar el

concepto de prstamo, el cual en los sistemas electr-

nicos es muy difcil llevarlo a cabo, por lo que la ope-

racin aritmtica de la resta se implanta mediante un

mtodo algo ms complicado para el razonamiento y

consiste en realizar un complemento al sustraendo para

posteriormente utilizar la operacin de la suma como

estamos habitualmente a realizarla, y de esta manera

obtener el resultado de la resta (si Ud. no sabe cmo se

resta en sistema binario, le aconsejamos leer bibliogra-

fa apropiada).

El Complemento de un NmeroEl complemento es empleado bsicamente, en los

microprocesadores de las computadoras con el fin de

simplificar tanto las operaciones de sustraccin, as co-

mo tambin en ciertas manipulaciones lgicas que de

los valores numricos tienen que hacerse, debe tomarse

en cuenta que para cada sistema de base n existen dos

tipos de complemento:

Complemento de n Complemento de (n-1)

De lo dicho anteriormente y si consideramos la ba-se numrica que empleamos de manera natural (base

10), se tienen los complementos de 10 y 9 para nme-

ros decimales, mientras que para una base binaria (base

2) los complementos sern de 2 y 1.

Partiendo del conocimiento que para realizar opera-

ciones en los sistemas digitales los nmeros deben estar

expresados en base binaria, es oportuno mencionar que

se emplea el complemento a 2 por ser ste el que menos

complicaciones presenta.

Para realizar un complemento a 2 de un nmero en

base binaria, matemticamente se expresa como:

na b

donde:

a = Nmero de bits del valor binario.

n = Base binaria (2).

b = Nmero binario a complementar.

As por ejemplo, para encontrar el complemento a 2

de 1010(2), se tiene lo siguiente:

a = N de bits del valor binario = 4.

n = Base binaria = 2.

b = Nmero binario a complementar = 1010(2).

Luego el complemento a 2 ser:

24(10) 1010(2) = 16(10) 1010(2) = 1111(2) 1010(2) = 0110(2)

Siendo el valor 0110(2) el correspondiente com-

plemento a 2 de 1010(2)

Otro mtodo ms sencillo para complementar a 2 un

nmero binario es reemplazar los 1 por los 0 y los 0 por

los 1, y por ltimo sumar un 1, por ejemplo, para el mis-

mo nmero binario anterior el complemento a dos ser:

1010(2) al cambiar los 1 por los 0 y los 0 por los 1 se tiene 0101(2)

A este valor numrico se le suma un 1 quedando el

complemento a 2 como sigue:

0101(2)

+ 0001(2)

0110(2)

I C A - 0 0 1 :I C A - 0 0 1 : SUMADOR - RESTADOR BINARIOUN PROYECTO DIDCTICO


5/93

KI T S D EMON TAJ ESEL ECT RN I COS

4 CLUBSABERELECT RNI CA

Una vez que sabemos qu es un complemento y c-mo se realiza, pasemos a revisar cul es el algoritmo a

seguirse para una sustraccin con complemento a 2 de

nmeros binarios. Dada una resta como la siguiente:

Minuendo

Sustraendo

Residuo

1) Debemos obtener el complemento a 2 del Sus-

traendo.

2) Hay que sumar el Minuendo con el valor del Sus-

traendo complementado a 2.

3) Se debe verificar el resultado del paso (2) y de

acuerdo con el acarreo final tome una de las siguientes de-

cisiones.

3.1 - Si se presenta un acarreo final, descrtelo y tome

el valor de la operacin como el residuo de la resta.

3.2 - Si no se presenta un acarreo final, tome el com-

plemento a 2 del valor resultante de la operacin como el

residuo de la resta y agrgele un signo negativo.

Por ejemplo, restar los valores:

1101(2) - 1011(2) = (1310 1110).

Para saber cmo se hace, vea la tabla 1:Siguiendo el algoritmo anterior, se tiene un acarreo

al final, por lo que el resultado de la resta es 0010(2).

El Circuito PropuestoEn la figura 1 se puede observar el circuito propues-

to para nuestro proyecto.

Para realizar las operaciones aritmticas de suma y

resta de dos nmeros de 4 bits por medio de un circui-

to electrnico, se utiliza un dipswitch para fijar los va-

lores correspondientes de los operandos 1 y 2 (operan-

do 1 = minuendo bits A1-A4, operando 2 = sustraendo

B1-B4).Los 4 bits correspondientes al operando 1 se hacen

llegar de manera directa a un sumador completo

(74LS83) cuya identificacin es IC3, mientras que los

4 bits que conforman al operando 2 primero se hacen

pasar por una compuerta OR-exclusiva (IC1, 74LS86)

cada uno de ellos, la funcin que tiene el circuito IC1

es la de cambiar los 0 por los 1 y los 1 por los 0 en ca-

so de que se tenga que hacer una resta, o dejar pasar el

valor del operando 2 tal cual en caso de una suma. Elmedio para escoger la operacin aritmtica ya sea de la

suma o la resta de los operandos 1 y 2, es por la interac-

cin del bit de control, el cual tiene que fijarse en 0 l-

gico para que se realice una suma entre los operandos 1

y 2, por otra parte si el bit de control se ubica en la po-

sicin de 1 lgico, el ejercicio resultante entre los ope-

randos 1 y 2 ser la de una resta.

Una vez que las compuertas del circuito IC1 entre-

gan un resultado, ste se hace llegar a otro sumador

completo (IC2, 74LS83), en donde si el bit de control

se encuentra en 1 lgico se complementa a 2 el operan-

do 2 (sustraendo), ya que se le sumar un 1 al valor que

entreguen las compuertas OR-exclusiva (recuerde que

previamente estas compuertas cambiaron los 1 por los

0 y los 0 por los 1), y por ltimo el resultado del com-

plemento a 2 se hace llegar al sumador completo del

circuito IC3 para que se realice la suma del operando 1

(minuendo) y operando 2 complementado a 2 (sus-

traendo).

Por otra parte, si el bit de control se encuentra en 0

lgico (operacin de suma), el valor de los bits del ope-

rando 2 no sufren alteracin alguna; por lo que a los bits

entregados por las compuertas OR-exclusiva se le su-

mar un valor de 0 en el circuito IC2, pasando a reali-

zar una suma normal de los operandos 1 y 2 por mediodel circuito IC3.

En la figura 2 se muestra la placa de circuito impre-

so, la cual posee varios puentes en la parte superior, con

el objeto de no emplear una placa doble faz o tener que

realizar un diseo ms complejo.

Por ltimo, en la figura 3 se puede apreciar una vis-

ta del prototipo montado sobre un experimentador digi-

tal.

Lista de MaterialesIC1 - 74LS86 - Circuito integrado

IC2, IC3 - 74LS83 - Cicuitos integrados

RS1 a RS4 - 390RA1 a RA4 - 390

RB1 a RB4 - 390

R-CONTROL - 390

R-ACARREO - 390

D1 a D4 - Leds de 5 mm

VariosDipswitch, placa de circuito impreso, cables, fuen-

te de alimentacin, estao, etc.

TTabla 1abla 1


6/93

SUM A D OR- RESTA D ORBI N AR I O


Figura 1Figura 1

Nota: Para todos los proyectos, el pre-

cio sugerido del kit no incluye gabine-

te, accesorios, cables ni transformado-

res de poder.


7/93



Figura 2Figura 2

Figura

3

Figura

3

Ficha Tcnica del Kit:

Nombre del Kit:

Sumador - Resta-

dor Binario

Clave:

ICA-001

Tipo:

Educativo

Precio sugerido de la placa de

circuito impreso: Argentina: $7,

Mxico: $ 30 M.N. Otros Pa-

ses: U$S 5Precio sugerido del kit para ar-

mar: Argentina: $20, Mxico:

$80 M.N. Otros Pases: U$S 10

Precio sugerido del kit armado:

Argentina: $ 28, Mxico: $140

M.N. Otros Pases: U$S 15


8/93


A las personas que se dedican a mantener, reparar

o instalar equipos de control electrnico o de comuni-caciones, les resulta de mucha utilidad conocer el esta-

do en que se encuentra el cableado de interconexin de

los equipos, mxime cuando se trata de una red ya sea

telefnica o de comunicacin entre computadoras (in-

tranet), o simplemente cuando se tenga un alambre

conductor de cobre que una dos equipos diferentes. En

esta nota brindamos una solucin prctica y confiable.

El circuito descripto en este artculo es de mucha

utilidad para verificar, que tanto el cableado como los

conectores, se encuentren en perfectas condiciones de

operacin.

Para este propsito se recomienda utilizar la peque-

a herramienta de bolsillo llamada probador de conti-

nuidad de cableados (principalmente tipo UTP), el

cual puede realizar pruebas secuenciales de continuidad

y cruces sobre cada hilo conductor, y que puede em-

plearse tambin para pruebas similares sobre otros tipos

de cables, utilizando los adaptadores correspondientes.

Se trata de un equipo de prueba muy sencillo y econ-mico, que lgicamente no est capacitado para realizar

pruebas de respuesta en frecuencia ni diafona, por lo

tanto, no caracteriza la categora de la conexin.

En la figura 1 se muestra la manera en que puede ser

utilizado el probador de continuidad, de dicha figura se

observa que el cableado a verificar puede ser de una

Red LAN o Telefnico, y de acuerdo a esto ltimo ser

la roseta sobre la cual se conectar el plug correspon-

diente en el cable de prueba, que a su vez se conecta

con el dispositivo probador de continuidad. Al otro ex-

tremo del cableado a verificar, se tendr que insertar un

plug debidamente puenteado que tiene la funcin de

unir los hilos del par al que le ser probada la continui-dad.

Como una recomendacin muy importante se tiene

que mencionar que las pruebas se tienen que realizar

sobre cables desconectados, y que no estn sometidos a

tensin alguna.

Este probador de continuidad puede ser til, tanto

para pruebas bsicas como profesionales por su trans-

portabilidad y facilidad de uso, como ejemplo se puede

emplear en colegios y pequeas empresas en donde un

aparato ms complejo no se usara frecuentemente.

DISEO DEL CIRCUITOEste probador de continuidad basa su operacin en

un circuito integrado temporizador NE555 (IC1) el cual

opera de manera astable, generando una seal cuadrada

con una frecuencia de aproximadamente 1Hz, esta seal

se inyecta a la entrada de reloj de un circuito contador

I C A - 0 0 2 :I C A - 0 0 2 : PROBADOR DE CO NTINU ID AD D ECABLEADOS DE COMPUTADORAS

Figura 1Figura 1


9/93



sncrono de 4 bits, que tiene la matrcula 74LS190

(IC2), y se encuentra configurado para que a cada pul-

so de reloj se incremente el valor del conteo, este cir-

cuito comienza desde el valor binario 0000(2) y una vezque llega al valor de 1111(2), nuevamente vuelve a po-

sicionarse en el valor binario de 0000(2), para iniciar

otra operacin de conteo. La velocidad con la que se

realiza todo este proceso de conteo est determinada

por el valor de la frecuencia que genera el circuito tem-

porizador, en la figura 2 se muestra el circuito esquem-

tico y en la figura 3 la fuente de alimentacin.

La informacin que entrega el circuito contador

(IC2) se hace llegar a un decodificador de BCD a deci-

mal que tiene la matrcula 74LS145 (IC3) y que de

acuerdo a la combinacin binaria que presente en sus

terminales de entrada, ser accionada la salida corres-pondiente. Por ejemplo, si el circuito contador exhibe el

dato 0010(2), a la salida del circuito decodificador se

activar la salida correspondiente con el valor 2(10).

Las salidas activas son indicadas en el IC3 por me-

dio de un estado lgico en bajo (0 Volts).

Del contador IC3

slo se utilizarn las

primeras cuatro salidas

(0,1,2,3) las cuales se-

rn activadas una a la

vez y de manera ascen-

dente, y cuando el con-

tador active la salida 4

ser reposicionado a su

valor inicial activando

la salida 0, por lo que se

observar el siguiente

conteo: 0-1-2-3-0-1-2-

3-0-1-2-3........ y as su-

cesivamente. Las 4 pri-

meras terminales de salida del contador, inciden en los

bornes del conector del cableado que ser analizado,

que como mximo deber tener 4 pares de hilos. Al otroextremo del cableado se utilizar un conector previa-

mente configurado para que la informacin regrese ha-

cia el circuito y encienda un led que corresponder a ca-

da par de hilos del cableado (si es que stos no se en-

cuentran fracturados). Debe observarse que los leds se-

Figura 2Figura 2

VVista del Probador armado en unista del Probador armado en un

experimentador digitalexperimentador digital

Figura 3Figura 3


10/93

PROBA D OR D ECON T I N U I D A D D ECABL EAD OS D ECOM PU TAD ORAS


rn encendidos uno a la vez utilizando una frecuencia

de 1Hz, por lo que si los hilos del cableado se encuen-

tran en perfecto estado, se observar el encendido se-

cuencial correspondiente a los pares del cableado,

mientras que por otra parte si un led no enciende, los hi-

los del par correspondiente tienen problemas, y por l-

timo si encienden ms de un led a la vez significa que

los hilos se encuentran cruzados.

Este circuito funciona con una batera de 9 VCD,

cuyo voltaje a travs de un circuito regulador (IC4

LM7805) se man-

tiene fijo el valor de

voltaje a 5 VCD pa-

ra energizar los dis-

positivos TTL.

En la figura 4 se

puede apreciar la

placa de circuitoimpreso para nues-

tro probador.

Nota:

El cable utilizado

en una red es del

llamado UTP (Uns-

hielded Twisted

Pair) categora 5, el

cual consta de 8 hi-

los conductores de

cobre agrupados en

4 pares, Este cable

se encuentra nor-

mado por los apndices 36 (para cables) y 40 (para co-

nectores) de la norma EIA/TIATSB. El cable UTP es

el que ms altas especificaciones presenta en cuanto a

niveles de ancho de banda y desempeo, mientras que

el lmite de su longitud permitida es de 99 metros.

Para utilizar este cable con el objeto de instalar una

Figura 4Figura 4

Ficha Tcnica del Kit

Nombre del Kit:

Probador de Continuidad deCableados

Clave:

ICA-002

Tipo:

Instrumento PorttilPrecio sugerido de la placa de circuito impre-

so: Argentina: $ 5, Mxico: $ 30 M.N., Otros

Pases: U$S 4 .

Precio sugerido del kit para armar: Argentina:

$18, Mxico: $ 110 M.N., Otros Pases: U$S 9

Precio sugerido del kit armado: Argentina:

$ 26, Mxico: $170 M.N., Otros Pases: U$S 12


11/93


10 CLUBSABERELECTRNICA

red, se tiene que hacer uso de los conectores RJ45, te-

niendo en cada uno de sus contactos el reflejo de los hi-

los del cable UTP, de acuerdo a lo mostrado en las figu-

ras 5 y 6 (vea las tablas 1 y 2 para saber el esquema de

conexiones).

El conector puenteado que aparece en la figura 5,

tiene la funcin de unir los hilos del par de acuerdo a la

configuracin de cableado que se est empleando (Cru-

zado o Directo), por lo tanto este conector debe tener f-

sicamente unidos los contactos correspondientes (figu-

ra 5 6), y de esta manera se tenga el retorno de la in-

formacin al dispositivo probador de continuidad.

Lista de MaterialesIC1 - NE555 - Temporizador

IC2 - 74LS190 74LS191 Circuito Integrado

IC3 - 74LS145 Circuito Integrado

IC4 - LM7805 - Circuito Integrado

R1 - 12k

R2 15k

R3 - 390W

C1 - 0.01 m F - Cermico

C2 - 33mF x 10 VCD - Electroltico

C3 - 0.33mF - Cermico


L1 a L4 LEDS de 5mm color rojo

Varios:Conector RJ45 RJ11, batera cuadrada de 9 VCD,

conector para batera de 9V, estao, cables, etc.

**************


12/93


Este circuito es muy til sobre todo cuando se quie-

re saber el estado que tiene una batera, esto es, saber

qu tan cargada o descargada se encuentra. Cabe acla-rar que este circuito slo indica si la batera se encuen-

tra baja, o con el nivel aceptable de trabajo, no es un

cargador de bateras, pero con solo agregar un poco

ms de circuitera se podra contar con uno

Para el diseo de este circuito se considera que si la

batera ha disminuido en un 20% su valor nominal, sig-

nifica que se tiene que reemplazar o cargar hasta alcan-

zar nuevamente su valor normal de operacin. Entonces

si la batera entrega un 80% de su valor de voltaje, re-

presenta que es el valor mnimo que tiene permitido

ofrecer al circuito que est siendo energizado por sta,antes de que comience a presentar alteraciones en su

forma de operar.

El circuito indicador de batera baja que aqu se pro-

pone, sirve para verificar bateras cuyo valor de voltaje

sea de 6V, 9V y 12V, por lo que dependiendo de la ba-

tera se tiene que ubicar el selector correspondiente en

la posicin correcta (figura 1).El principio de operacin es muy sencillo, y es co-

mo sigue: si la batera entrega un valor de voltaje acep-

table, esta condicin ser indicada a travs de un led

que se mantendr encendido de manera permanente

(mientras est conectado a la batera el circuito indica-

dor de batera baja).

Pero si la batera ha perdido aproximadamente el

80% de su valor nominal, entonces el led comenzar a

encenderse y apagarse, adems de que una seal audi-

ble ser activada. Ypor otra parte si el led y la seal au-

dible estn inactivos significa que la batera ya no po-

see carga alguna.

El indicador de batera baja (vea el circuito en la fi-

gura 2) tiene como parte fundamental un circuito que

realiza la comparacin del valor que entrega la batera

contra un valor de referencia, el cual es el encargado de

sealar si la batera est por debajo del valor mnimo

permitido y enviar la seal de alarma correspondiente.

Por deduccin se llega a la conclusin de tener que

fijar 3 valores de referencia, uno para cada tipo de ba-

tera que puede ser verificada por medio de este indica-

dor, pero para simplificar la circuitera tan solo se recu-

rri a la utilizacin de un solo nivel de referencia, y pa-

ra fijarlo se procede a realizar el siguiente anlisis.

Si los valores de voltaje de las bateras de 6V, 9V y12V son divididos matemticamente entre el factor 6

(corresponde al valor menor de batera que se puede

medir), se obtendrn como resultado los siguientes

mltiplos: 1, 1.5 y 2 respectivamente (vea la tabla 1).

Ahora, si son divididos los

valores de 6V, 9V y 12V en-

tre los mltiplos 1, 1.5 y 2

respectivamente, se obten-

dr como resultado el valor

de 6V en cada una de las

operaciones, esto quiere de-

cir que se puede facilitar la

tarea al fijar un solo valor devoltaje que sirva de referen-

cia, ya que si la batera se

encuentra cargada a su valor

mximo se estar leyendo

un valor de 6V, debido a los

mltiplos de atenuacin del

voltaje de la batera corres-

pondiente, tabla 1.

I C A - 0 0 3 :I C A -0 0 3 : INDICADOR DE BATERA BAJA

Figura 1


13/93



La labor de fijar el valor de referencia recae sobre

el circuito integrado IC1 (LM78L05) que indica el va-

lor mnimo permitido para una batera, recordando que

se cuenta con un solo valor de referencia no importan-

do de qu valor sea la batera (6V, 9V o 12V), siempre

se estar comparando la medicin de la batera con un

valor de referencia de 5V, el cual de acuerdo a los ml-

tiplos de atenuacin se tendrn los siguientes valores

mnimos 5V, 7.5V y 10V, para las bateras de 6V, 9V y

12V respectivamente, los cuales se encuentran aproxi-

madamente al 83.33% de sus valores nominales (que

son muy cercanos al 80% propuesto), tabla 2.

Para implementar el circuito comparador se cuenta

con 3 alternativas, las cuales dependen del valor nomi-

nal de las bateras, de acuerdo a lo siguiente:

Si se emplea una batera de 6V, el valor de voltaje

que entregue se compara de manera directa con el va-

lor de referencia.

Si se emplea una batera de 9V, el valor que entre-

gue se atenuar 1.5 veces.

Esta tarea es realizada a travs del divisor de vol-

taje comprendido por los resistores R5 y R6 siendo el

valor que entregue el que se compare con el de referen-

cia.

Si se prueba una batera de 12V, se emplear una

atenuacin de 2 veces, a travs del divisor de voltaje

compuesto por R7 y R8.

Para se-

leccionar el

tipo de bate-

ra a verifi-

car, se tiene

que colocar

el selector en

la posicin

correcta, ha-

bilitando a su

vez el divisor

Tabla 1

Tabla 2

Figura 2


14/93

IN D I CA D OR D EBAT ERA BA JA


de voltaje correspondiente. La operacin de comparar

el valor de referencia contra el que entrega la batera a

travs del selector, es realizada por un amplificador

operacional comprendido por el IC3 (LM311), que se

encuentra en la configuracin de comparador de nivel

inversor, el cual es-

tar funcionando

de acuerdo a la fi-

gura 3. De donde si

el voltaje de la ba-

tera que est sien-

do medido se en-

cuentra por debajo

del valor de refe-

rencia, provocarque se active una

seal de alarma a la

salida del circuito

comparador, de

acuerdo con la fi-

gura 3.

La seal que

entrega el circuito

comparador se ha-

ce llegar al circuito

temporizador IC2A

(1/2 de LM556), el

cual genera unafrecuencia de 1Hz.

Dicha oscilacin es

activada si fue ge-

nerada la seal de

alarma a travs del

circuito compara-

dor IC3.

Por otra parte,

sin la activacin de la seal de

alarma el temporizador perma-

necer en estado de reposo sin

general oscilacin alguna, por

lo tanto el nivel de voltaje a la

salida se encuentra en un valor

de 0V, lo cual es aprovechado

para conectar un led entre la sa-lida de este contador y V+, para

que se mantenga encendido de

manera permanente, de acuerdo

a como se indica en el circuito

impreso de la figura 4.

Una vez que se genere la seal

de alarma, es activado el tempo-

rizador del circuito IC2A, por lo

que ste comienza a oscilar con

una frecuencia de 1Hz, visuali-

zndose en el led que ste se apaga y enciende, indican-

do a la vez que la batera se encuentra con un nivel de

voltaje por debajo del valor de referencia, esta oscila-

cin provoca que se active una seal audible por medio

del circuito temporizador IC2B (1/2 de LM556), el cual

Figura 3

Figura 4


15/93



genera una frecuencia de

1kHz que es aplicada a un

dispositivo zumbador, de

acuerdo a la figura 5. El soni-

do generado por el valor de

esta frecuencia es muy agudo

y por lo tanto molesto, cum-

pliendo la condicin ideal pa-

ra una seal de alarma y por

eso fue seleccionada.

Lista de MaterialesIC1 - LM78L05

IC2 - LM556

IC3 - LM311

Q1 - 2N2222

R1 - 390 W

R2 - 390 W

R3 - 390 W

R4 - 3.3kW

R5 39kW

R6 68kW

R7 15kW

R8 10kW

R9 - 3.3kW

RA1 12kW

RB1 15kW

RA2- 8.2kW

RB2 - 3.3kW

C1 - 33m F x 15 V

C2 - 0.1m F

C3 - 0.01m F

C4 - 0.01m FL1 - LED Rojo de 5 mm

VariosPlaca de circuito impreso, gabinetes para montaje,

zcalo para los integrados, zumbador, estao, cables,

etc.


Nombre del Kit:

Indicador de Batera Baja

Clave:

ICA-003

Tipo:

Para el Automvil

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 10, Mxico: $ 30 M.N. OtrosPases: U$S 6Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$21, Mxico: $ 80 M.N. Otros Pases: U$S 9Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 29, Mxico: $ 140 M.N. Otros Pases: U$S 12

Figura 5


16/93


El circuito que se muestra a continuacin tiene una

aplicacin muy importante en las industrias, sobre to-

do en donde se cuente con maquinarias que pueden po-

ner en riesgo la integridad fsica de los obreros. Se tra-

ta de un interruptor con sistema de seguridad para pro-

teger a operarios de eventuales accidentes.

Este circuito se puede instalar fcilmente en una

mquina de estampado de lminas de acero o cartn (fi-

gura 1), en la cual el operador tiene que colocar ma-

nualmente dichas lminas, tomando en cuenta esta cir-

cunstancia, las manos y brazos del operador corren un

gran riesgo ya que el pistn que realiza el estampado

puede descender en cualquier

instante mutilando al operador.

El mando bimanual tiene la

misin de proteger las extremi-

dades del operador, confiandoen todo momento en el diseo

de la lgica de operacin de es-

te circuito, ya que tiene imple-

mentado un sistema de seguri-

dad a base de oprimir 2 boto-

nes, que accionndolos a la vez

tienen la capacidad de poder

generar una orden o mando de

acuerdo a lo que se describe a

continuacin.

Para que se autorice una ac-

cin valida de algn proceso, el

operador debe oprimir 2 boto-nes al mismo tiempo, tomando

en cuenta que de no realizarse

el proceso de esta manera, des-

pus de accionar de forma inde-

pendiente cualquiera de los 2

botones se activa un temporiza-

dor con un tiempo mximo de 5

segundos, si al trmino de este

tiempo no se ha activado el segundo botn, el circuito

inhabilitar la generacin del mando, aun cuando se

presione el botn que haca falta.

Este modo de operacin traer como resultado que

el operador deba tener ambas manos fuera del proceso,

porque de otra forma no tiene posibilidad de accionar

los 2 botones al mismo tiempo. Una vez que los boto-

nes hayan sido manipulados al mismo tiempo, o con

una diferencia mxima de 5 segundos entre botn y bo-

tn (adems de mantener ambos botones activados), el

circuito estar en posibilidades de generar un mando

que se traduzca en una accin, y en el momento que

suelte cualquiera de los 2 botones, el circuito desactiva-

r el mando que se haba generado, esperando a que los

2 botones se encuentren en estado de reposo para iniciar

un nuevo ciclo (equivale a un reset).Por otra parte, continuando con el ejemplo, al ser

activados los 2 botones se provocar que el pistn des-

cienda hasta la lmina que se va a rotular.

A continuacin se describe el modo de operar del

circuito.

En la figura 2 se puede observar el circuito elctri-

co del mando que cuenta con 2 botones de reposicin

automtica (push boton), los cuales son del tipo normal-

I C A - 0 0 4 :I C A -0 0 4 : MANDO BIMANUAL

Figura 1


17/93



mente abierto, el acciona-

miento de un botn represen-

ta la generacin de un 1 l-

gico, mientras que en su esta-

do de reposo implica tener un

0 lgico como respuesta. El

estado lgico que tengan los

botones se hacen llegar a 2

compuertas, una de ellas esdel tipo NOR (IC2A74LS02)

y la otra del tipo AND (IC1A

74LS08); la compuerta NOR

tiene la misin de detectar el

accionamiento de cualquiera

de los 2 botones, este acto

tiene como finalidad el hacer

funcionar un circuito tempo-

rizador basado en un circuito

monoestable, que est imple-

mentado por medio del cir-

cuito integrado IC3A

(74LS221), el cual est dise-

ado para generar un pulso

con un tiempo mximo de 5

segundos.

El circuito integrado

IC1A (74LS08 AND) detecta

el momento en que ambos

botones son accionados al

Figura 2

Figura 3


18/93

MA N D OBIM AN U AL


mismo tiempo indicando esta accin por medio de un

1 lgico, por lo que si slo es presionado un botn o

ninguno, se generar un 0 lgico. El estado lgico en-

tregado por la compuerta AND (IC1A) y el circuito mo-

noestable (IC3) se hacen incidir en otra compuerta

AND (IC1B), esta ltima indica que se han cumplido

las condiciones de que cuando fue activado cualquiera

de los botones, el tiempo no se ha agotado y se permita

que el otro botn sea presio-

nado, adems de asegurar la

condicin de que ambos bo-

tones estn siendo manipula-

dos al mismo tiempo. Si es-

tas condiciones son vlidas

se procede por medio de un

flip flop tipo RS a guardaren memoria el estado activo

del mando que se genera el

oprimir los 2 botones al mis-

mo tiempo, esta memoria

temporal tiene la funcin de

preservar el estado lgico

una vez que la temporizacin

entregada por el circuito mo-

noestable expira, siendo la

nica manera de cancelar el

mando soltando cualquiera

de los 2 botones provocando

una seal de reposicionamiento en el flip flop a travs

de la compuerta NOR IC2B (74LS02). La salida del flip

flop contiene la informacin del mando que activar

algn mecanismo, por lo que para manejar la potencia

se hace uso de un relevador que llevar a cabo esta fun-

cin. Por ltimo, a travs de un led se le hace saber al

usuario cuando es activado el mando, y por medio de

otro led se indica si la temporizacin generada por el

circuito monoestable se encuentra presente o ha expira-

do. Para armar el circuito se propone el circuito impre-

so de la figura 3. En la figura 4 se puede observar como

se compone el kit de componentes de este proyecto.

Lista de MaterialesIC1 - 74LS08 Circuito IntegradoIC2 - 74LS02 Circuito Integrado

IC3 - 74LS221 Circuito Integrado

Q1 - 2N2222 Transistor NPN

R1 - 1 k

R2 - 1k

R3 - 1k

R4 - 1k

R5 - 1k

POT Potencimetro de100 k lineal

C1 - 1000m F x 15 V Capacitor electroltico

D1 - LED Rojo de 5mm

D2 - LED Verde de 5mmD3 - 1N4001 Diodo rectificador de 1A

Relevador Rel de 6V para circuitos impresos

Botn 1 Pulsador NA

Botn 2 Pulsador NA

VariosCables de conexin, placa de circuito impreso,

fuente de 5V, gabinete para montaje, zcalos para los

integrados (opcionales), etc.

Figura 4


Nombre del Kit:

Mando Bimanual

Clave:

ICA-004

Tipo:

Bricolage, Robtica,Automatizacin

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 6, Mxico: $ 30 M.N. OtrosPases: U$S 4Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 19, Mxico: $ 80 M.N. Otros Pases: U$S 9Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 28, Mxico: $ 140 M.N. Otros Pases: U$S 12


19/93


Existe una gran cantidad de negocios como son

tiendas, despachos, consultorios mdicos, la recepcin

de un hotel, etc, en los cuales la puerta principal re-

quiere estar abierta durante todo el tiempo que se d el

servicio a lo largo del da. La aplicacin de este circui-

to es muy til sobre todo cuando las personas encarga-

das de atender o recibir a quienes lleguen al negocio

tienen otras actividades que realizar.

Este circuito tiene la tarea de avisar que un posible

cliente ha llegado al negocio (figura 1), por medio de la

activacin de una alarma sonora que, entre otras cosas,

no tiene que ser escandalosa ya

que podra espantar a la perso-

na que llegue. El timbre puede

ser del tipo casero pero debe ser

activado solamente durante un

pequeo intervalo de tiempo, locual sera equivalente a tocar la

famosa campanilla que se en-

cuentra en la recepcin de los

hoteles, y entonces se dar por

avisada la persona que le dar

la atencin al posible cliente.

El circuito de este proyecto

requiere como apoyo para su

operacin, de un sensor que ge-

nere una barrera ptica de luz

infrarroja que sea la encargada

de realizar la deteccin de las

personas que crucen una puertao un acceso.

Se recomienda el empleo de

sensores infrarrojos pasivos co-

mo los que se ilustran en la fi-

gura 2, ya que tienen un alto de-

sempeo. Para conectar este

sensor al circuito del timbre

para negocio, se tienen reservados 2 pares de bornes,

en uno de ellos se entregan 12V para alimentarlo, y en

el otro par se conecta el interruptor que indica el estado

del sensor. Otro elemento de apoyo para el circuito

timbre para negocio es un transformador reductor

que por lo menos entregue 12V.C.A en el secundario,

para as energizar tanto al circuito del timbre para nego-

cio como al sensor de luz infrarroja, para este transfor-

I C A - 0 0 5 :I C A -0 0 5 : TIMBRE AUTOMTICOPA RA NEGOCIO

Figura 1

Figura 2


20/93

TI M BREA U T OM T I CO PARA NEGOC IO


mador tambin se tienen

reservados 2 pares de bor-

nes, uno para el primario

y otro para el secundario.

El timbre para nego-

cio basa su operacin en

un circuito integrado que

genera un pulso monoes-table, este integrado tiene

la matrcula 74LS221

(IC3A) que en conjunto

con R4 y C1 marcan el

tiempo que debe durar di-

cho pulso. A travs de

R4, que es variable, se lle-

va a cabo el ajuste del

tiempo durante el cual se

debe activar la seal audi-

ble (vea la figura 3).

EL IC3A est configu-

rado de tal manera que

identifique los flancos de

ascenso que entregar el

sensor infrarrojo, esta ac-

cin se har presente

cuando una persona sea

detectada. El sensor in-

frarrojo presenta su res-

puesta a travs de un con-

tacto seco, el cual se man-

tendr cerrado mientras

no detecte persona algu-

na, y se abrir cuando de-tecte una persona, este

contacto en conjunto con

el resistor R3 sern los

medios para generar los

siguientes estados lgi-

cos:

0 lgico cuando no detecta.

1 lgico cuando s detecta.

Y es en la transicin de 0 a 1 lgico (flanco de

ascenso) cuando el monoestable se dispara generando

el pulso que activar al timbre.La salida del monoestable (IC3A) se hace llegar a la

base del transistor Q1 que a su vez activa la bobina de

un relevador que sirve de interface entre la etapa de

control (lgica TTL) y el timbre que puede ser de tipo

casero de VCA.

Cuando una persona ha ingresado, aparte de la seal

audible se enciende un led que tambin tiene la misin

de verificar el funcionamiento del circuito.

Por otra parte, para energizar al sensor infrarrojo se

utiliza un regulador de voltaje de 12V (IC1 LM7812),

esta magnitud de voltaje es entregada por medio de un

Figura 3


21/93



borne exclusivo para esta tarea. Para alimentar de vol-

taje al circuito monoestable y la bobina del relevador,

tambin se utiliza el voltaje de 12V, y por medio de un

regulador de 5V (IC2 78L05) se energizan estos lti-

mos. En la figura 4 se muestra una sugerencia para laconstruccin de la placa de circuito impreso.

Se cuenta tambin con un par de bornes para conec-

tar el voltaje de la lnea de CA, y otro par de bornes pa-

ra conectar el timbre casero, en la figura 5 se muestra la

forma de realizar las conexiones.

Lista de MaterialesIC1 - LM7812 Circuito Integrado

IC2 - LM7805 Circuito Integra-

do

IC3 - 74LS221 Circuito Inte-

grado


R1 - 390W

R2 - 1 kW

R3 - 390W

R4 - Trimmer 2kW

B3 - Puente de diodos tipo BR 150

C1 - 1000mF Capacitor electroltico por 15V

C2 - 1000mF Capacitor electroltico por 15V

D1 - LED Rojo de 5 mmD2 - 1N4001

Rele 1 rel de 5VCD, para circuitos impresos

Varios12 Bornes de conexin, placa para circuito impre-

so, transformador de acuerdo con la red local y secun-

dario de 12V x 500mA, gabinete para montaje, cables,

estao, etc.

Figura 4


Nombre del Kit:

Timbre

Automtico paraNegocio

Clave:

ICA-005

Tipo:

Bricolage,Utilidad Prctica

Precio sugerido de la placade circuito impreso: Argenti-na: $ 8, Mxico: $ 30 M.N.Otros Pases: U$S 6Precio sugerido del kit paraarmar: Argentina: $ 34, M-xico: $ 115 M.N. Otros Pa-ses: U$S 16Precio sugerido del kit ar-mado: Argentina: $ 42, M-xico: $ 175 M.N. Otros Pa-ses: U$S 20


22/93


Se propone el diseo de un circuito que genera una

seal de rampa, tomando como base la operacin de un

convertidor digital analgico (DAC). Bsicamente la

seal resultante de este proyecto puede ser empleadacomo base para otros circuitos, como por ejemplo un

generador de barrido para el control vertical de un te-

levisor. Otro objetivo que se persigue con este proyec-

to es la parte didctica en la comprensin de cmo ope-

ra el DAC, as como los circuitos construidos con am-

plificadores operacionales.

Como parte principal del generador de rampa se tie-

ne el convertidor digital analgico, el cual opera por

el principio de escalera R-2R, cuya configuracin b-

sica se muestra en la figura 1.

Para este convertidor digital analgico se emplea

un arreglo de resistencias (figura 2), cuya operacin sebasa en ponderar el valor de la corriente que se gene-

ra a partir de la seal del voltaje de referencia (Vref), el

cual a su vez fija el rango de operacin del convertidor,

esto es, se delimitan tanto el valor mnimo como el va-

lor mximo de operacin.

De acuerdo a la ubicacin

que guarde la resistencia en

cuestin, ser la magnitud de

corriente que circule por s-

ta, tal como se ilustra en la fi-

gura siguiente.

Las corrientes que son

generadas a partir del Vref ycruzan por el arreglo de re-

sistores se suman cuando lle-

gan a un nodo comn, cabe

hacer la mencin de que slo

sern vlidas aquellas co-

rrientes que llegan al nodo,

esto es posible ya que se

cuenta con una serie de inte-

rruptores, siendo stos los que generan los estados lgi-

cos digitales (0 lgico y/o 1 lgico). Si el interruptor se

encuentra conectado hacia la posicin de gnd estaremos

hablando de un 0 lgico, mientras que si el interruptorse encuentra ubicado hacia la posicin del nodo el esta-

do lgico correspondiente ser un 1 lgico.

De acuerdo a la magnitud de cada una de las co-

rrientes se tiene lo frmula mostrada en la tabla 1.

Prcticamente la suma total de las corrientes al es-

tar en funcin del interruptor correspondiente, dar co-

mo resultado la corriente total entregada por la fuente

de voltaje Vref, y cada una de las corrientes genera el

peso especfico del bit de que se trate.

El bit ms significativo (BMS) est representado

por el interruptor y resistencia ms cercano al Vref,

mientras que el bit menos significativo (bms) est cons-

tituido por los elementos ms lejanos al Vref. Como pa-

so final para convertir el valor digital (caracterizado por

los interruptores) a su correspondiente valor analgico,

es necesario el empleo de un amplificador operacional

en la funcin de amplificador. En la figura 3 se observa

el circuito completo de nuestro generador. Para el caso

particular del diseo del proyecto generador de rampa,

el DAC por escalera R-2R cambia un poco su configu-

racin, ya que en este caso no sern empleados los in-

terruptores para generar los estados lgicos, ya que di-

cha funcin est realizada por un contador de 4 bits

(IC2 74LS191), mientras que el arreglo de resistores no

sufre ningn cambio con respecto del esquema base delDAC R-2R. Es a travs de este contador que precisa-

mente se va generando la rampa ya que cuando inicia su

conteo, se encuentra en la posicin del estado lgico

0000(2), que equivale al valor analgico de 0V, y con-

ICA-006:ICA-006: GENERADOR DE RAMPA POR DAC

Figura 1

Tabla 1


23/93

KI T S D E M O N T A J E S EL E C T R N I C O S


forme se va incrementando el conteo (0001, 0010,

0011, 0100, ...... etc), el valor de voltaje analgico a la

salida de igual manera se ir incrementando de forma

correspondiente, tal como se ilustra en la figura 4.

La rampa se genera cuando una vez concluido un

conteo (desde 0000(2) hasta 1111(2)), se vuelve a colo-

car el circuito contador en la posicin inicial 0000(2)dando comienzo a un ciclo nuevo. Para poder amplifi-

car la seal de voltaje es necesario el uso de un ampli-

ficador operacional en la configuracin de seguidor de

voltaje (IC1B LM324), cuyo fin es el reforzar la mag-

nitud de corriente entregada por el contador IC2, a tra-

vs del arreglo de resistencias.

De acuerdo a la manera de con-

tar del circuito IC2 se tiene la

posibilidad de tener un conteo

ascendente o descendente dando

origen a las seales de las figu-

ras 5 y 6.

Este conteo genera 2 diferentes

rampas, las cuales pueden con-

trolarse por medio de un jumper

que se coloca o se quita en las

terminales JP3, esto es, si el

jumper est colocado se genera

una rampa descendente (figura

6), en el caso contrario si no se

encuentra el jumper se estar

generando una rampa ascenden-

te (figura 5).

Un segundo amplificador operacional identificado

como IC1A se encuentra configurado como un oscila-

dor el cual entrega una seal cuadrada, pero con nive-les de voltaje que van desde +12V hasta 12V, y prc-

ticamente se puede considerar a este oscilador como el

corazn de todo el proyecto, ya que a partir de aqu es

como se va generando la seal que controla y hace po-

sible el conteo que a su vez origina la rampa ya sea as-

cendente o descendente, la frecuencia de operacin

puede ser modificada a travs de la manipulacin del

potencimetro POT1 que en conjuncin con C2 definen

el rango de frecuencia que entrega el circuito oscilador

y de esta manera se contar con la posibilidad de modi-

Figura 2

Figura 3


24/93

GE N E R A D O R D E RA M PA P O R D A C


ficar el rango de operacin con respecto de la frecuen-

cia. Para poder hacer llegar la seal del oscilador al cir-

cuito contador, se requiere de un transistor para que por

medio de ste sean ajustados los niveles de voltaje a los

requeridos por la lgica TTL del cual forma parte el cir-

cuito contador. Un tercer amplificador operacional

IC1D es empleado en la configuracin de amplificador

inversor, y su mi-

sin es la de encar-

garse de suministrar

la amplificacin ne-

cesaria para que la

seal de rampa al-

cance los niveles

que se requieren

(para este proyecto

de +12V a 12V).

La amplificacin es

posible mediante la

relacin de los valo-

res resistivos de

R15 y el POT2, y esa travs de la mani-

pulacin de este l-

timo, que se puede

cambiar la relacin

de ganancia. Un

cuarto y ltimo am-

plificador operacio-

nal identificado co-

mo IC1C es emplea-

do como un circuito

sumador inversor, y

cuya funcin es la

de agregar una cier-ta cantidad de offset

para que pueda ser

desplazada la ram-

pa, ya sea hacia arri-

ba o hacia debajo de

su valor de referen-

cia. El control de la

magnitud de offset

se realiza por medio del potencimetro POT3. Los cua-

tro amplificadores operacionales empleados en este

proyecto, se encuentran encapsulados dentro de un cir-

cuito integrado, el cual es muy verstil por el espacio

Figura 4

Figura 5

Figura 6

Figura 7


25/93



que se ahorra en los circuitos,

la matrcula de este integrado

de LM324.

Con respecto a la energa que

requiere todo el circuito, se

tiene la necesidad de hacerle

llegar un voltaje positivo

+12V (+V) y un voltaje nega-

tivo 12V (-V), adems de un

valor de referencia elctrica

(GND) y con los cuales sea

posible alimentar a los ampli-

ficadores operacionales del integrado LM324.

Para suministrar energa al circuito IC2 (74LS191

de lgica TTL) se emplea el regulador de voltaje 7805

que entrega un valor de 5V.

Por ltimo, el circuito generador de rampa puede

operar como un convertidor digital analgico, por lo

que se tendra que inhabilitar el conteo que realiza el

circuito IC2, para que a travs de los estados lgicos

que se encuentran en las terminales del conector JP1, se

entregue el valor de voltaje analgico correspondiente

a la combinacin binaria, la cual debe encontrarse den-

tro de los parmetros de la lgica TTL, para inhabilitar

el conteo o generar la seal de rampa, se quita o coloca

un jumper en las terminales JP2, teniendo lo siguiente,

si no se encuentra el jumper el proyecto operar como

un convertidor digital analgico, mientras que cuan-

do se encuentre conectado el jumper la respuesta a la

salida ser la de una rampa.

Por ltimo, en la figura 7 se observa el diagrama de

circuito impreso sugerido para nuestro montaje.

Lista de Materiales

IC1 - LM324 Cudruple operacional

IC2 - 74LS191 Integrado TTL

IC3 7805 Regulador de 3 terminales


R1, R6, R7, R8,R9 22k

R2, R3, R4, R5, R10 - 12kW

R11, R15, R16, R17, R19 - 10k

R12 - 8.2k

R13, R14 1k

R18 220

R20, R21 - 390W

POT1 Potencimetro de 50kW

POT2 Potencimetro de100kW

POT3 Potencimetro de 10kW

C1 - 10mF Electroltico por 25 V


Varios

Placa de circuito impreso, gabinete para montaje,

conectores, cables de conexin, etc.


Nombre del Kit:

Generador de Rampa porDAC

Clave:

ICA-006

Tipo:

Educativo, Instrumentacin

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 7, Mxico: $ 30 M.N, OtrosPases: U$S 5Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 21, Mxico: $ 110 M.N. Otros Pases: U$S 10Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 28, Mxico: $ 170 M.N. Otros Pases: U$S 15


26/93


En muchas ocasiones, por curiosidad o por necesi-

dad, se requiere saber cul es la magnitud de tempera-

tura que est presente ya sea en una estancia, una re-

cmara, un almacn, etc. Para esta accin existe todauna serie de termmetros comerciales que hacen dicha

tarea.

El circuito mostrado en este artculo es una alterna-

tiva para medir temperatura, empleando dispositivos

muy simples y econmicos. Se tiene que tomar en cuen-

ta que algunos de los propsitos de este Termmetro

son los siguientes: que sea porttil (por lo tanto posea

bajo consumo de energa), se pueda instalar en cual-

quier lugar (protegido contra la intemperie), y sea de

lectura inmediata. Se recomienda que este termmetro

sea utilizado en casas habitacin, ya que para aplicacio-

nes ms complejas como puede ser el activar una alar-

ma de acuerdo a cierto nivel de temperatura, implicara

aumentarle ms circuitera y robustecer al termmetro(lo cual en determinado momento no implica mayores

problemas).

El termmetro que aqu se propone indica el valor

de temperatura tal como los termmetros de mercurio,

en los cuales de acuerdo al valor de temperatura el mer-

curio sube o baja dentro de un tubo.

Este termmetro basa su operacin en tres circuitos

integrados, los cuales se irn describiendo a lo largo de

este texto.

El circuito integrado cuya matrcula es LM3914 y

se encuentra identificado como IC3, es un dispositivo

ICA-007:ICA-007: TERMMETRO ELECTRNICO

Figura 1

Figura 2


27/93



que de acuerdo a la cantidad

de voltaje que se le haga lle-

gar, enciende o apaga una

serie de 10 leds que se co-

nectan a sus terminales de

salida. Este integrado inter-

namente est compuesto por

una serie de amplificadores

operacionales (10 en total)

interconectados entre s, los

cuales se encuentran confi-

gurados como comparado-

res de nivel, adems tam-

bin cuenta con un voltaje de referencia de 1.25V que

es a travs del cual se realizan las comparaciones de

voltaje y el correspondiente encendido de los leds.

En la figura 1 podemos observar el circuito monta-

do en Protoboard.

El rango de operacin del LM3914 est planteado

para que trabaje desde los 0V hasta un valor de 1.25V,

y por cada incremento de 125mV se irn encendiendo

los leds correspondientes, de acuerdo a como se indica

en la tabla 1.

Por medio de los resistores R1 y R2 tienen la capa-

cidad de controlar tanto el consumo mximo de co-

rriente para cada led, y la luminosidad con la cual en-

cienden los leds. Cabe mencionar que de acuerdo a lo

que el fabricante del integrado recomienda, por medio

del empleo de la siguiente ecuacin: Iled = se puede fi-

jar el valor de corriente que circular por cada uno de

los leds encendidos; para el termmetro aqu analizado

se propone que la magnitud de corriente sea de Iled = 5

mA para cada led.Por medio de la terminal 9 (MODE) del integrado

LM3914 se puede seleccionar que el termmetro indi-

que el valor de temperatura como una barra (que se en-

ciendan todos los leds hasta el que indica el valor de

temperatura), o que nicamente se encienda el led co-

rrespondiente a la temperatura que se

est midiendo. Para seleccionar el mo-

do de operacin BARRA PUNTO,

se cuenta con un puente selector (JP2),

el cual cuando se coloca har que el ter-

mmetro opere como una barra, y cuan-

do no se encuentre puesto el termme-

tro trabajar en forma de un punto.El circuito integrado LM35 identifi-

cado como IC1 es un sensor de tempe-

ratura que nicamente tiene tres termi-

nales, una que corresponde a la de ali-

mentacin al voltaje positivo, otra ter-

minal que se conecta a GND, y la terce-

ra es la que entrega un valor de voltaje

en funcin a

la magnitud

de tempera-

tura a la que

est someti-

do. Este sen-

sor de tem-

peratura tie-

ne la capaci-

dad de medir

temperaturas

dentro de un rango de 55C a +150C que en voltajes

corresponde a 55mV a +1500mV, para ms detalles

observar la tabla 2.

La ventaja, al emplear este integrado, radica en el

hecho de que el nivel de voltaje que entrega de acuerdo

a la temperatura que mide, ya se encuentra calibrada en

C, adems de que cada incremento de 10mV equivale

a 1C.

Para efectos de operacin del termmetro, lo conve-niente es definir que el rango de operacin del sensor

sea de 0C a + 40C, ya que como se menciona al inicio

de este artculo su operacin ser destinada a un uso re-

sidencial, la cual no significa mayores problemas si se

quiere darle una aplicacin industrial, ya que por medio

Figura 4


28/93

TER M M ET RO EL ECT RN I CO


del circuito integrado que a continuacin se describir,

se tiene la posibilidad de manipular (ampliar o dismi-

nuir) el rango de operacin.

El tercer y ltimo circuito integrado que se emplea

es aquel cuya matrcula es LM324 y se identifica como

IC2, este integrado internamente est constituido por 4

amplificadores operacionales independientes entre s, y

aunque para el termmetro solo ser empleado uno de

ellos, se tiene la ventaja de que este integrado requiere

de una fuente de alimentacin simple, lo cual es muy

benfico si tomamos en cuenta que se est diseando un

termmetro porttil.

La funcin que realiza el amplificador operacional

del LM324 es adecuar el valor de voltaje que est entre-gando el sensor de temperatura, como ya se dijo la apli-

cacin de este termmetro ser casera, por lo que el ran-

go de operacin ser de 0C a + 40C, lo que equivale a

tener un rango de voltaje de 0V a + 400mV.

El esquema de circuito elctrico del proyecto se ve

en la figura 2 y en la figura 3 damos una sugerencia de

circuito impreso.

Si se toma en cuenta que el rango de operacin del

integrado LM3914 (IC3) es de 0V a 1.25V, entonces el

valor mximo que interesa del sensor (400mV) se tiene

que amplificar que alcance el valor mximo para acti-

var al IC3 (1.25V), lo cual significa que se tiene que

amplificar el valor de voltaje del sensor por un factor de3.125 veces.

En la figura 4 vemos el termmetro montado en

placa impresa.

La configuracin que adquirir el amplificador ope-

racional del IC2 es la de amplificador no inversor,

siendo los resistores R3 y R4 los encargados de fijar el

factor de amplificacin antes mencionado (3.125 ve-

ces).

Lo ltimo que falta detallar

es la alimentacin del circui-

to, y dadas las caractersticas

de los circuitos integrados, es

posible hacer uso de una

fuente de alimentacin cuyo

valor puede ir desde 3V has-

ta 21V, y la forma de operardel Termmetro no se ver

afectada. Para efectos de te-

ner un termmetro porttil,

se propone el empleo de una

batera cuadrada de 9V.

Lista de materiales

IC1 - LM35

IC2 - LM3914

IC3 - LM324

R1 - 2.2K

R2 - Pot 10K

R3 - 10K

R4 - 22K

D1 a D3 - LED VERDE

D4 a D7 - LED AMBAR

D8 a D10 - LED ROJO

Varios

Circuito impreso, portabatera

jumper, tira de headers sencillos

Figura 3


Nombre del Kit:

Termmetro Electrnico

Clave:

ICA-007

Tipo:

Aplicaciones de Utilidad,Instrumentacin



29/93


Este montaje es ideal para un sin fin de aplicacio-

nes, desde un instrumento para entrenar canes hasta un

generador ultrasnico que es capaz de ahuyentar a es-

tos animales cuando se lo mantiene en funcionamiento

durante un perodo prolongado. Su montaje es sencillo

y muy econmico.

Existe una gran cantidad de animales que tienen la

capacidad de captar sonidos de frecuencias altas con

respecto a lo que el odo humano puede escuchar (ver

la figura 1).

Pues bien, aprovechando la caracterstica del odo

de los caninos que pueden captar sonidos que se en-

cuentran entre el rango de

30Hz a 50kHz (el rango del

odo humano va de 20Hz a

20kHz), se pueden emplearsonidos que el ser humano no

puede escuchar, por ejemplo

para llamar a una mascota o

disuadir a un perro callejero

de provocar una mordedura.

De acuerdo a lo mencio-

nado anteriormente, este cir-

cuito tendr la posibilidad de

dos alternativas de operacin,

las cuales servirn de forma

especfica tanto para entre-

nar caninos como para evi-

tar el ataque de un perro, am-bos servicios que ofrece este

silbato ultrasnico trabajarn

a partir de sonidos cuyos va-

lores de frecuencia se encuen-

tran por encima del rango au-

dible del odo humano (ultra-

sonido).

Este silbato ultrasnico

basa su operacin en el clsico circuito integrado que

genera una seal cuadrada y que recibe el nombre de

temporizador 555, este integrado est identificado co-

mo IC1, y se encuentra bajo la configuracin de astable

o carrera libre.

El 555 se encarga de producir una seal cuadrada

que opera a una frecuencia de 30kHz, la cual se fija con

la ayuda de los resistores R1, R2 y C1.

Para conseguir que el valor de frecuencia sea de

30kHz, lo ms conveniente es que el valor del capaci-

tor C1 sea igual a 1nF, ya que de otra manera se obten-

ICA-008:ICA-008: SILBATO ELECTRNICO

PARA PERROS

Figura 1

Figura 2

FORMA DE OPERACION ACCION A SEGUIR

ENTRENAMIENTO El push boton slo se presiona por pequeos intervalosde tiempo (no ms de 2 segundos).DISUASIN El push boton se presiona de manera continua

mientras se mantenga latente el peligro de un ataque.

Tabla 1


30/93

S I L B A T O E L E C T R N I C O


dran valores de resistores ya sean muy grandes o muy

pequeos.

Para configurar al 555 en modo astable se realiza la

conexin de los elementos de acuerdo a como se ilustra

en la figura 2.

Al unir las terminales 2 y 6 del circuito integrado

IC1, se tendr la posibilidad de generar un autodisparo

por el mismo 555, provocando una seal cuadrada de

carrera libre. El capacitor C1 se carga a travs de los

resistores R1 y R2 (R1 + R2), mientras que la descarga

de C1 se da nicamente a travs de R2.

As el ciclo de trabajo o de carga (cuando se tiene

un valor diferente de 0V), se encuentra determinado por

la siguiente expresin:

ton = 0.693 (R1 + R2) C1

Por otra parte, el ciclo

de descarga (cuando se tie-ne un valor igual a 0V) se

encuentra determinado por

la siguiente expresin:

toff = 0.693 (R2) C1

En este modo de opera-

cin, el capacitor se carga y

descarga entre el rango de

valores de voltaje que van

desde 1/3Vcc hasta

2/3Vcc, lo que provoca que

el valor de frecuencia a lacual est oscilando el 555

sea independiente del valor

de voltaje con el cual se es-

t alimentando.

El silbato ultrasnico

cuenta con un interruptor

de 1 polo, 1 tiro y por me-

dio de ste se puede encen-

der o apagar toda la circui-

tera, este interruptor se

agrega con el fin de que

nicamente el silbato opere

cuando se le requiera y no

se acabe la batera con la

cual se alimentar. Una vez

encendido el silbato y pormedio de un botn de auto

reposicin (push boton),

se puede generar el sonido

ultrasnico, de aqu se pue-

den tener las dos opciones

indicadas en la tabla 1.

La forma de operacin es la siguiente:

ENTRENAMIENTO: El push boton slo se pre-siona por pequeos intervalos de tiempo (no ms de 2

segundos).

DISUASIN: El push boton se presiona de mane-ra continua mientras se mantenga latente el peligro de

un ataque.

En el modo de entrenamiento, lo que se pretende es

que el canino escuche e identifique un pulso para que

sepa que se le est llamando, mientras que en el modo

de disuasin se busca que el canino se aleje de nosotros,

provocndole un malestar con una frecuencia ultrasni-

ca que sea constante.

Por ltimo, para verificar que el silbato opera sin

ningn problema, se

cuenta con un led que se

encender cuando se opri-

ma el push boton, cuando

est encendido el silbato.En la figura 3 se puede

ver el esquema de circuito

impreso propuesto.

Lista de Materiales

IC1 - NE555 Circuito

Integrado

R1- 820

R2 22k

R3 390

R4 - 390W

C1 - 1nF - Cermico

C2 - 10nF - CermicoD1 - LED ROJO de 5 mm

Varios

Interruptor push boton,

interruptor miniatura,

portabatera, buzzer pie-

zoelctrico, placa de cir-

cuito impreso

Figura 3


Nombre del Kit:

Silbato Electrnico paraPerros

Clave:

ICA-008

Tipo:

Didctico, Utilidad Prctica



31/93


En todos los vehculos modernos es posible contro-

lar la intensidad luminosa del tablero para, de esta ma-nera, poder ajustar la visibilidad durante la obscuridad

de los instrumentos que auxilian a la conduccin del

vehculo. En este artculo describimos un sencillo y no-

vedoso dimmer para el auto.

Se puede contar con vehculos no tan nuevos, a losque simplemente se les encienden las luces del tablero

sin poder regularles su intensidad lumnica, o que de

plano esta funcin dej de operar desde hace mucho

tiempo.

El dimmer aqu propuesto tiene la tarea principal de

regular la intensidad luminosa del tablero de conduc-

cin de un vehculo, para que el conductor se sienta a

gusto y no se deslumbre durante un viaje nocturno (fi-gura 1).

Cabe aclarar que esta operacin no es la nica que

se le puede asignar a este dimmer, ya que puede operar

en general para controlar la intensidad luminosa de

cualquier lmpara de hasta 12 V.C.D. (voltaje de co-

rriente directa exclusivamente) con una corriente mxi-

ma de 2A.

Este dimmer basa su operacin en el control del ci-

clo Toff de una seal cuadrada, esto es, el ciclo Ton se

mantiene constante de acuerdo a como se muestra en la

figura 2.

En funcin de lo anterior, la lmpara se estar en-

cendiendo y apagando mientras el circuito est energi-

zado. Si la frecuencia fuera de un valor pequeo lo que

se visualizara es un parpadeo en la lmpara, pero como

de lo que se trata es de dar la impresin de que sta seencuentra constantemente encendida, se hace necesario

el empleo de un valor de frecuencia a la cual el ojo hu-

mano as lo perciba.

El valor de frecuencia se determina de acuerdo a co-

mo se encuentra expresado en la tabla 1, (observar tam-

bin la figura 3).

Tanto en la tabla 1 como en la figura 3, se nota que

el valor Ton es el mismo cuando la lmpara irradia luz

intensa, que cuando irradia una luz muy tenue (casi

apagado), mientras que el ciclo Toff es el que cambia de

valor dependiendo de la intensidad luminosa, por lo

tanto, cuando la lmpara se encuentra encendida con

una luz muy intensa representa que el ciclo durante lacual se apaga (Toff) es muy pequeo, dando la impre-

sin al ojo humano de que se encuentra constantemen-

te energizada. Y cuando la lmpara emite una luz muy

tenue, significa que el ciclo Toff es de un valor muy

cercano al ciclo Ton, produciendo el efecto al ojo hu-

mano de una intensidad luminosa muy baja.

El esquemtico correspondiente a nuestro dimmer

se muestra en la figura 4. El circuito que se encarga de

ICA-009:ICA-009: DIMMER DE 12VPARA

EL TABLERO DEL AUTO

Figura 1

Figura 2


32/93

DI M M ER D E12VPA RA EL TABL ERO D EL A U T O


producir la seal cuadrada del

dimmer es el conocido circuito

integrado lineal 555 (IC1 que se

encuentra configurado como as-

table) que necesita del apoyo de

los siguientes resistores R1, R2

y POT, adems de los capacito-

res C1 y C2, para generar dichaseal.

La manera de calcular los ciclos

Ton y Toff, se realiza de acuerdo

a las siguientes expresiones ma-

temticas:

Ton = 0.693 (RA+ RB) C1

Toff = 0.693 (RB) C1

NOTA:

RA = R2 + POT

RB = R1 + POT

Para que el ciclo Ton

se mantenga cons-

tante en todo mo-

mento, la suma de

resistores RA+RB

no debe de cambiar

de valor, y se en-

cuentra sumando los

valores resistivos de

R1+R2+POT. Por

otra parte, para que

el ciclo Toff cambiesu valor de acuerdo

con la intensidad lu-

minosa, nicamente

debe cambiar el va-

lor del resistor RB

(sin que se afecte la

suma RA+RB), esto

se logra conectando

la terminal de cen-

tral del potencime-

tro POT de acuerdo

a como se indica en

el diagrama esque-mtico, as el valor

de la suma RA+RB

no se modifica nun-

ca, ya que se est

midiendo de extre-

mo a extremo del

arreglo resistivo.

Para manejar la

Figura 3

Figura 4

Figura 5


33/93



energa que se requiere para encender la lmpara o un

arreglo de lmparas (este arreglo no debe superar un

consumo de 12 VCD a 2 Amp) se utiliza el transistor

TIP120 (identificado como Q1). Por medio del LED D1

se puede monitorear la operacin del circuito, reflejn-

dose en ste la accin sobre la lmpara.

En la figura 5 se puede apreciar el diseo para la

placa de circuito impreso, mientras que en la figura 6 seobserva el armado en un experimentador tipo proto-

board.

Es importante aclarar que al momento de conectar

este dimmer al tablero de un vehculo, se revise la po-

laridad de la batera, ya que al cambiar las terminales de

alimentacin el dimmer se puede daar, provocando a

su vez un cortocircuito hacia la batera del vehculo. Y

por ltimo, es recomendable colocar un fusible de pro-

teccin tal como se indica en el diagrama esquemtico,

as como conectar la lmpara o arreglo de lmparas en

el borne correspondiente que se contempla en el circui-

to impreso del dimmer.

Lista de Materiales

IC1 NE555 LM555 Integrado temporizador

R1 1k

R2 1k

R3 1k

R4 390

R5 1k

POT Potencimetro de 50k

C1 0,01F - Cermico

C2 0,01F - Cermico

D1 Led verde de 5 mm

Q1 TIP120 Transistor Darlington NPNVarios

Bornes tipo Header, fusible para vehculo de 2A

(recomendado), placa de circuito impreso, gabinete

para montaje, cables, estao, etc.

Figura 6

Imagen del kit de

componentes necesario

para armar el dimmer


Nombre del Kit:

Dimmer de 12V para elTablero del Auto

Clave:

ICA-009

Tipo:

Educativo, Instrumentacin

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 5, Mxico: $ 30 M.N. OtrosPases: U$S 4Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 13, Mxico: $ 70 M.N, Otros Pases: U$S 7Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 21, Mxico: $ 130 M.N. Otros Pases: U$S 11


34/93


Para proteger los inmuebles, vitrinas,

exhibidores, etc, de la intromisin de perso-nas ajenas, existe toda una amplia gamade productos y servicios que estn presen-

tes en el mercado, desde sofisticados siste-mas de alarma hasta el servicio de guar-dias que se encuentran apostados alrede-dor de la casa o negocio que se quiere sal-

vaguardar.

El circuito que se describe es el de un sensor quese instala, ya sea en aquella puerta o ventana que nin-

guna persona sin autorizacin alguna debe abrir. Yque sea accionada una seal de alarma tanto sonora

como audible cuando ocurra la apertura.Este circuito de proteccin basa su operacin en

un interruptor que se abre o cierra cuando est pre-

sente un campo magntico, por lo que tambin se re-quiere el uso de un imn.

Cuando la ventana o puerta tiene que ser abierta,el circuito cuenta con un selector que activa o desac-

tiva la alarma.El circuito de proteccin magntica se encuentra

dividido en tres partes fundamentales para la ejecu-cin de su trabajo, las cuales se describen a continua-cin.

La primera parte est integrada bsicamente porun sensor magntico denominado reed switch, el

cual consiste en un simple interruptor encapsulado enuna ampolleta de vidrio, el interruptor del reed switch

se cierra cuando un campo magntico se encuentracerca de ste, por lo que se hace necesario la utiliza-cin de un imn con la suficiente energa magntica

para que active al reed switch.El principio de operacin para el circuito de pro-

teccin es muy simple, si el imn se instala cerca delreed switch el interruptor de ste se encontrar ce-rrado, en caso contrario, si alejamos el imn del reed

switch el interruptor se abrir. Veamos un ejemplo, siel circuito que contiene al reed switch lo instalamosen el marco de una ventana, y el imn lo colocamossobre la ventana, cuando sta est cerrada, el imnse encontrar cerca del reed switch, y cuando la ven-tana sea abierta el imn se alejar.

El reed switch lo conectamos en serie con el resis-tor R1 para formar los siguientes estados:

Si el imn se encuentra cerca del reed switch seproducir un voltaje diferente de 0V.

Si el imn se aleja del reed switch se producirun voltaje igual a 0V.

Estas respuestas son aprovechadas para energi-zar un relevador a travs del transistor Q1 (2N2222),esto es, si el imn est cerca del reed switch se acti-

var el relevador RL1 y en caso contrario se desener-gizar.

De igual manera la respuesta del reed switch sehace llegar al amplificador operacional identificado co-mo IC1 (LM311), el cual se encuentra configurado co-

ICA-010:ICA-010: PROTECCIN MAGNTICA PARAPUERTAS YVENTANAS

Figura 1

Figura 2


35/93



mo comparador inversor, que a su vez de acuerdo a la

ubicacin del imn har que un circuito temporizadorse active o no.

La etapa del circuito temporizador utiliza el circui-

to integrado que genera una seal cuadrada y que sedenomina como IC2 (NE555), este integrado estar

trabajando en la llamada configuracin astable o decarrera libre. El 555 genera una seal cuadrada que

opera a una frecuencia de 1KHz, la cual se fija conayuda de los resistores R4, R5 y C2.

A travs de la terminal 4 del IC2 se tiene la posibi-lidad de controlar la generacin de la seal cuadrada,por lo que s est presente un valor de 0V en dicha

terminal, la onda cuadrada se inhibe, mientras que unvoltaje diferente de 0V produce la seal cuadrada a la

frecuencia fijada por R4, R5 y C2.Cuando el imn se encuentra cerca del reed

swicth, se hace llegar un valor de 0V a la terminal 4del NE555 a travs del amplificador operacional

LM311, cancelando la produccin de la seal cuadra-da. Pero si el imn se aleja del reed swicth, se ha-ce llegar un valor diferente de 0V a la misma terminal

4 del NE555 provocando una seal cuadrada que a suvez activa al zumbador piezoelctrico BZ1, originando

una seal audible de alarma.

Si por alguna razn se requiere abrir la puerta oventana que se encuentra protegida, se cuenta con unselector identificado como JP4, con el cual util

Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

Documents

Transcript of Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar