royecto o 1 -

A arma contra ladrones Al ensamblar este proyecto se obtiene un circuito de alarma que activa un indicador

sonoro cuando uno o ms sensores, ubicados estrtegicamente en puertas, ventanas, etc., detectan una intrusin. Puede ser utilizada en la casa o el automvil. Incluye un

indicador luminoso que informa silenciosamente cuando la alarma est activada.

Una de las actividades ms agradables, interesantes y tiles que rea:Jizan los aficio-nados,estudiantes y profesio-nales de la electrnica es el montaje de proyectos. A travs del desarrollo de los distintos tipos de proyectos propuestos en esta seccin del Curso B~ sico de Electrnica Moderna usted no solamente comproba-r y aplicar los conceptos te-ricos y prcticos aprendidos, si no que tambin aprender a familiarizarse con componen-tes, circuitos y tcnicas rea'les, a desarroHar habilidades y a elaborar planes de trabajo.

Adems, cada proyecto que usted construye y logra que funcione satisfactoria-mente es al final un logro per-sonal muy importante y un paso ms hacia adelante en la adquisicin de maestra en su profesin o su hobby. Es muy diferente, por ejemplo. adqui-rir un amplificador de audio en una tienda de electrodomsti-cos que constmir uno desde el principio. Este ltimo siempre tendr un valor especial por los aportes, sacrificios, tiem-po, etc. que implic su reali-zacin, calibracin y puesta en funcionamiento.

Curso Prctico de Eleclrfllica IUodema CE iT

Nuestro primer proyecto es un senc'ino sistema de alar-ma que activa autom,lticamen-te un indicador audible o lu-minoso cuando se cierra un se.llsor abierto o se abre un sen-sor cerrado. Una vez dispara-da, la alarma se mantiene ac-tivada incluso despus que los sensores retornan a su estado original. Bajo esta condicin, ta nica forma de silenciar la alarmnes desconeetndo,la de la batera de alimentacin. Como indicador sonoro se uti-liza un componente llamado zumbador y como indicador visual uno llamado LEO.

1

Proyectos

Sensores NC

Circuito de control x x n

sensores~ ~~ . seR Zumbador

L-----~t----~ piezoelctrico

Sensores NA

NC "'Y - 2 (a) y

+- a

O Bateriada I alimentacin Sensores ~... i NA 't'- 1 Figura 1.1 Diagrama de bloques. Al cerrarse el sensor NA (normalmente abierto) o abrirse el sensor NC (normalmente cerrado), se energizan el zumbador y el LEO, Esta situacin subsiste incluso despus que los sensores retoman a sus estados originales. La alarma se silencia desconectando momentneamente la batera de alimentacin.

(b) b

Figura 1.2 Formas de conexin de los sensores. A las entradas de la alarma se conectan grupos de sensores normalmente abiertos (NA) o cerrados (NC) distribuidos alrededor y en el interior de la zona protegida. (a) Sensores NC conectados en serie. (b) Sensores NA conectados en paralelo.

La resistencia

(a) Smbolo ~1 La resistencia es un dispositivo que permite controlar la can-tidad de corriente que circula a travs de un circuito. Entre ms alto sea el valor de la resistencia, se tendr una menor corriente y viceversa. El valor de la resistencia se mide en Ohmios (n). Una resistencia lleva escrito su valor en forma de lneas de colores, dicha codificacin se ensea en la sec-cin Electrnica Bsica, por ejemplo la de 220n se identifi-ca con los colores: rojo, rojo. caf y dorado y la de 33Kn con lo colores: naranja, naranja, naranja y dorado.

-(b) Aspecto tsico

Los sensores pueden ser interruptores mecnicos, mag-nticos o de otros tipos y se ubi-can en puntos. estratgicos del rea a proteger, por ejemplo detrs de puertas o ventanas, de-bajo de objetos valiosos, etc. Para proteger varios. puntos al mismo tiempo, los sensores normalmente abiertos (NA) deben conectarse en paralelo y los normalmente cerrados (NC) en serie, figura 1.2.

2

Cada grupo de sensores que provocan independiente-mente la activacin de la alar-ma recibe el nombre de zona. Por tanto, la nuestra es una alarma de dos (2) zonas, rela-tivamente simple comparada con alarmas profesionales que manejan hasta 16 o ms zo-nas, utilizan microprocesado-res o microcontroladores y es-tn conectadas a centrales de alarma o estaciones de polica.

Funcionamiento El componente esencial de nuestro circuito es un disposi-tivo semiconductor llamado SeR o rectificador controla-do de si'licio, identificado en el diagrama esquemtico como Q l, figura l A El SeR acta como un interruptor electrni-co. S 1 representa uno o ms sensores N A conectados en paralelo y S2 uno o ms senso-res NC conectados en serie.

eEK/T (una Prctico dl' Elecfru1J;ca Hodt'rnll

En el momento de conec-tar la batera y aplicar poten-cia por primera vez al circui-to, el seR ,est abierto (OFF) y no permite la circulacin de corriente. Por tanto, el LED (02) Y el zumbador (BZI) no se energizan. Se supone que S 1 est abierto y S2 est ce-rrado. As, el vohaje aplicado a la compuerta del SeR es esencialmente cero. La alanna est desactrvada.

Al cerrarse SI, circula co-rriente a travs de la resisten-cia R 1 Y la compuerta del SeR recibe un voltaje positivo. Por tanto. el SeR se cierra (ON) y permite la circulacin de co-rriente a travs del LED y el zumbador. La alarma entonces se activa; manteni.ndose acti-vada incluso despus que SI se abre. La resistencia R3 li-mita la corriente a travs del LEO a un valor seguro.

Una situacin similar se presenta cuando se abre S2. En este caso, circula una co-rriente a travs de la resisten-cia R2 y el diodo D l. Nueva-mente, aparece un voltaje po-sitivo en la compuerta del SeR que lo conmuta al esta-do conductivo, permitiendo la circulacin de corriente a tra-vs del LEO yel zumbador, incluso despus que S2 retor-na a su estado original.

Figura 1.3 Todos los componentes necesarios para la construccin del proyecto. con excepcin de los sensores y la caja de montaje. estn incluidos en el kit K-002 de eEKIT (Alarma contra ladrones) .

+

BZ1

Lista de materiales Zumbador

1 Condensador cermico de 0.1 1f

1 Diodo LEO

1 SCR C1068 C106D

1 Diodo comn 1 N4001 silmilar 2 Resistencias de 33KQ

(Naranja, Naranja, Naranja, Dorado)

1 Resistencia de 2200

(Rojo, Rojo, Naranja, Dorado) 1 Conector para batera de 9V

8 Terminales para circuito

impreso y 6 cables

1 Circuito impreso CEKIT K2

1 Zumbador

Curso Prctico de Eleclr 'nica Moderna . e.KiT

R1 33Kil

R233Kn

+ B1

-=- 9V

S1 (NA) C106B (SCR)

G

C1 O.1pF

A

Q1

C

Figura 1.4 Diagrama esquemtico. El corazn de la alarma es un SeR o rectificador controlado de silicio (01). el cual energiza automticante el LEO (02) yel zumbador (BZ1) cuando se cierra Sl o se abre S2. El condensador el evita el disparo del SeR por ruido u otros factores.

3

Proyectos

cm.:@lL

Figura 1.6 Cmo soldar alambres a terminales. Caliente la punta del cautn, lmpiela con una esponja hmeda (1) Y estela (aplquele soldadura) con el fn de evitar su oxidacin. Para soldar, caliente con la punta del cautn el terminal y el alambre (2), aplique la soldadura (3) y permita que fluya uniformemente sobre la unin (4). Retire la soldadura y el cautn.

2

Figura 1.7 Como soldar sobre tarjetas de circuito impreso. Nuevamente, caliente la punta del cautn, lmpiela con una esponja hmeda (1) Y estela. Para soldar, caliente con la punta del cautn el terminal del componente y la pista del circuito impreso (2), aplique la soldadura (3) y permita que fluya uniformemente sobre la unin (4). Retire la soldadura y el cautn.

(a) Smbolo

El diodo El diodo es un dispositivo semiconductor de dos terminales, llamados nodo (A) y ctodo (C), que permite la circulacin de corriente cuando se polariza en forma directa, es decir, cuando el nodo es positivo con respecto al ctodo. En el caso contrario (nodo negativo y ctodo positivo), el disposi-tivo queda polarizado inversamente y no permite la circula-cin de corriente. Existen varios tipos de diodos. El utilizado en este proyecto es un diodo rectificador.

Figura 1.8 Un punto de soldadura correctamente realizado debe tener un aspecto suave y uniforme como en (d). Los casos (a), (b) y (e) corresponden a soldaduras mal ejecutadas.

A

G

e (a) Smbolo

J

EISCR El rectificador controlado de silicio o SeR es un dispositivo semicon-ductor de tres terminales, llamados compuerta (G), nodo (A) y c-todo (e), que se comporta como un interruptor controlado por voltaje. Para "cerrar" un SeR, es decir permitir la circulacin de corriente entre el nodo y el ctodo, debe aplicarse un voltaje positivo entre la com-puerta y el ctodo. El dispositivo se mantiene "cerrado" incluso des-

c pus de retirar el voltaje de compuerta. Para "abrirlo" debe interrum-A G pirse la corriente de nodo o reducirse por debajo de cierto valor.

(b) Aspecto fsico

Curso Prctico de Electrnica .Huderull. eEKiT 5

Proyectos

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Figura 1.9 Inicialmente. identifique e instale las resistencias R1 (33kn)(Naranja-Naranja-Naranja-Dorado), R2 (33kn)(Naranja-Naranja-Naranja-Dorado) y R3 (220Q)(Rojo-Rojo-Caf-Dorado), el diodo 01 (1N4004 o equivalente), el condensador C1 (O.1j1F), el LEO 02 (rojo) y el SCR Q1 (C10B8 o equivalente). Asegrese que el diodo, el LEO y el SCR queden correctamente orientados. El ctodo, el nodo y la compuerta de este ltimo deben coincidr con los agujeros marcados "C", '~" y "G" en la tarjeta. El condensador debe quedar a una altura de aproximadamente 3 mm con respecto a la tarjeta.

Figura 1.10 A continuacin. con ayuda de unas pinzas, instale las 4 parejas de espadines que proporcionan acceso a la batera (81), los sensores NA (S 1), los sensores fljC (S2) y el zumbador (8Z1). A/ soldarlos, no aplique ms calor del absolutamente necesario. Nota: En algunas tarjetas, los espadines para el conector de B1 han sido sustituidos por un conector de dos pines. Ver la nofa tcnica correspondiente incluida con el kit.

(a) Smbolo

Figura 1.11 Hecho lo anterior. instale el zumbador (8Z1) entre los espadines marcados con el rtulo "AUXILIAR". Conecte el cable rojo (positivo) del zumbador al espadn de la derecha y el negro (negativo) al espadn de la izquierda. Por ahora, este zumbador servir de prealarma, es decir de alarma audible de baja intensidad. En la prctica, para impulsar una sirena u otro di positivo de potencia, la salida auxiliar debe conectarse previamente a un circuito de interface adecuado, por ejemplo un rel.

(b) Forma fsica

El zumbador piezoelctrico El zumbador piezoelctrico es un dispositivo electr-nico que emite un sonido audible distintivo cuando se aplica un voltaje directo (OC) entre sus terminales (

Figura 1.12 Instale a continuacin el conector de la batera al conector o espadines marcado(s) con el rtulo "9 V" as: cable rojo (positivo) al terminal "+ ", cable negro (negativo) al terminal "-". Hecho esto, conecte un par de alambres telefnicos a los espadines rotulados S1 (CERRADO) y otro par a los espadines rotulados (ABIERTO). Estos alambres simulan la accin de los sensores. En la prctica, son reemplazados por agrupaciones de sensores mecnicos, de presin, de vibracin, etc. Retire el aislante de la punta libre de cada alambre y una entre s las correspondientes al interruptor cerrado. Los alambres asociados al interruptor abierto se dejan al aire.

Figura 1.14 Hecho lo anterior, separe momentneamente las puntas de los alambres que simulan el sensor cerrado. Nuevamente, el zumbador y el LED deben energizarse y continuar energizados incluso si los alambres de prueba vuelven nuevamente a unirse. Esta prueba demuestra que la red detectora de sensores NC est operando correctamente. Para desenergizar la alarma, reconecte los alambres de prueba, retire la batera y vuelva a instalarla.

Cuno Pr ' clico de Electrllica Hndemll e CIEK/T

Figura 1.13 Conecte entonces la batera. Al hacerlo, no debe energizarse el zumbador. Ahora, toque momentneamente las puntas de los alambres que simulan el sensor abierto. El zumbador y el LED deben energizarse y continuar energizados incluso si los alambres de prueba vuelven nuevamente a separarse. Esta prueba demuestra que la red detectora de sensores NA est operando correctamente. Para desenergizar la alarma, separe los alambres de prueba, retire la batera y vuelva a instalarla.

o

(a) Smbolo

(b) Aspecto fsico

El LEO El LEO es un dispositivo semiconductor de dos termi-nales, llamados nodo (A) y ctodo (C), que emite una luz visible cuando se polariza en forma directa, es decir cuando el nodo es positivo con respecto al ctodo. La luz emitida por un LEO puede ser roja, amarilla, verde o azul dependiendo de su construc-cin interna. Tambin se dispone de LEOs que emi-ten luz infrarroja y lser. Los LEOs deben ser protegi-dos mediante una resistencia en serie que limita la corriente a travs suyo a un valor seguro.

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Proyectos

Una vez armada y probada la tarjeta, el si-guiente paso es seleccionar los sensores adecua-dos de acuerdo a sus necesidades de proteccin .. Actualmente se dispone de una gran variedad de sensores electromecnicos y electrnicos disea-dos especficamente para sistemas de alarma: mag-nticos, de presin, de vibracin, de ruptura, in-frarrojos, ultrasnicos, de mkroondas, hbridos, etc. El mostrado en la figura, por ejemplo. es un sensor pasivo infrarrojo o PIR, uno de los ms empleados y populares por su bajo costo, alta con-fiabilidad y facilidad de instalacin.

Figura 1.16 Otro tipo de sensores muy comunes son los magnticos o reedswitches, formados por la combinacin de un interruptor magntico y un imn, y utilizados para proteger puertas y ventanas. El imn se instala en el borde de la puerta o la ventana y el interruptor en el marco, como se indica en la fotografa. Al cerrarse la puerta o la ventana, el campo magntico del imn mantieFle el interruptor en una posicin, digamos cerrado.

Figura 1.15 Los PIR realizan su trabajo pasivamente, es decir sin emitir ningn tipo de energa. En la mayora de los casos, la lente es intercambiable, permitiendo optimizar la sensibilidad del dispositivo sobre reas o ngulos de cubrimiento particulares tales como pasillos largos, alcobas, salones, etc.

Puerta

Forma de instalar una combinacin de interruptor magntico e imn en una puerta o una ventana.

Para su utilizacin prctica, la alarma K-002 debe montarse en una caja o chass adecuado que incluya terminales para la alimentacin y los sensores, ya sea para utilizarse en la casa, la oficina o el automvil. De hecho, la batera original de 9V puede ser sustituda por una batera de automvil de 12V o una fuente de alimentacin DC con capacidad de corriente suficiente para manejar la sirena o el elemento de alerta deseado. En los terminales correspondientes a la salida auxiliar, se puede conectar un rel o cualquier tipo de carga cuyo consumo no sea superior a 3 amperios y que funcione a 9V 12Y. Para ms detalles, refirase al manual del kit. e

.lo

8 c KIT ClIrsO Prctico de Elt'cfrllica Moder1la

P oyecto N 2

Luces de velocdad va iable Al ensamblar este proyecto se obtiene un juego de luces con dos LEO, los cuales

encienden de forma alternada, produciendo un efecto luminoso especial. La velocidad del destello se puede variar desde muy lenta hasta tan rpida que los

cambios no se pueden apreciar.

En este proyecto utilizare-mos por primera vez un cir-cuito integrado, el famoso 555. Este dispositivo es un componente muy verstil y por sus mltiples aplicaciones es quizs el circuito integrado ms empleado en la historia.

El funcionamiento del cir-cuito consiste en generar una onda cuadrada para controlar el encendido y el apagado de los LED. Una onda cuadrada es una seal de voltaje que est variando constantemente entre un nivel positivo y un nivel negativo. Este tipo de circui-

tos se conoce tambin como "circuito de reloj". Un reloj emite una serie continua de pulsos, cuya frecuencia puede variar desde menos de uno por segundo hasta ms de un mi-lln de pulsos por segundo.

Como se puede observar en el diagrama esquemtico, este circuito no tiene ninguna seal de entrada, por lo tanto opera como un oscilador. La cantidad de pulsos o de cambios entre un nivel positivo y uno negativo (frecuencia) lo determinan los valores del condensador C 1, el potencimetro R5 y la resisten-

Curso Prelieude Electrnica Moderna. CEKi

cia R l. Entre mayor sea el va-lor del condensador y las resis-tencias, menor es la frecuencia de encendido y apagado de los LED y viceversa.

Los pulsos producidos por el 555 salen por el pin tres (3), al cual se encuentran conecta-dos los LED. Durante el tiem-po en que la seal tiene el ni-vel de voltaje positivo se en-ciende el LED 1 debido a que recibe corriente a travs de R4; durante el tiempo en que se tie-ne el nivel de voltaje negativo se enciende el LED 2 que re-cibe corriente a travs de R3.

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Proyectos

Figura 2.2 Componentes que forman el kit. Antes de iniciar el ensamble del

circuito se debe revisar que los componentes estn completos, haciendo

la comparacin con la lista de materiales.

a la bater(a

Circuito integrado 555 El 555 ~s un circuito integrado de ocho pines; su modo de funcionamiento depende de los componen-tes externos que le sean conectados. Cada pin del integrado cumple una funcin especfica, por ello es muy importante hacer una correcta identificacin de los mismos; para esto se tiene un crculo o una pequea muesca al lado de la pata nmero uno. Este integrado se puede utilizar como temporiza-dor, oscilador, generador, etc.

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Figura 2. 1 Diagrama esquemtico. El circuito integrado 555 acta como elemento central del circuito. El valor del condensador e1 (10 pF), del potencimetro R5 (100K) Y de la resistencia R1 (6,8K) determinan la velocidad de encendido y apagado de los LEO. Las resistencias R3 y R4 sirven para limitar el valor de la corriente que circula a travs de los LEO. Su valor es de 220 Q (rojo - rojo -caf - dorado).

Figura 2.3 Gua de ensamble y circuito impreso. Se debe tener mucho cuidado para ubicar los componentes en forma correcta ya que los LEO, el condensador electroltico y el circuito integrado tienen una posicin definida; si esta labor no se hace correctamente se puede daar el componente.

Smbolo

108 2 7 3 6 4 5

Pin 1

" EK' CUI'W Prd'o de Elec/rnica Modema

Lista de materiales

1 Circuito integrado 555 1 Condensador electroltico de

10 /lF a 16 25 V (C1) 1 Potencimetro de 100 kQ (R5) 2 LEO (LEO 1 Y LEO 2) 1 Conector para batera de 9V 1 Resistencia de 6,8 kQ (azul,

gris, rojo, dorado) (R1) 1 Resistencia de 1 KQ (caf,

negro, rojo, dorado) (R2)

Figura 2.4 Para empezar ubique los componentes de poca altura como las resistencias. Las tcnicas de

2 Resistencia de 220 Q (rojo, rojo, caf, dorado) (R3, R4)

1 Base para circuito integrado de 8 pines

soldadura correctas se explican en la seccin de Electrnica Prctica del Curso Bsico de Electrnica Moderna.

4 Terminales para circuito im-preso (espadines)

2 Cables de 10 cm 1 Circuito impreso CEKIT K3

Figura 2.5 Los componentes de altura mediana como los LEO y el condensador electroltico se ubican luego de los

componentes de bajo perfil. Se debe poner especial cuidado a la polaridad que se encuentra marcada en el circuito impreso para no cometer errores. En el caso del LEO se debe hacer coincidir

la parte plana con la lnea recta del dibujo que est en el circuito impreso. El condensador electroltico puede tener un smbolo +

marcando el terminal positivo o una lnea rellena (-) que indica el negativo. El circuito integrado tiene un punto que indica en

donde se debe ubicar el pin nmero uno.

---1 E-Smbolo

Aspecto fsico

El condensador electroltico

pecto fsico

I Smbolo Es un condensador del tipo polarizado, esto implica

que se debe tener cuidado de conservar el sentido correcto en el momento de ubicarlo en el circuito. Normalmente el pin o terminal negativo viene mar-cado con una franja que contiene una cadena de ceros (O) o de signos menos (-) . Su forma general-mente es cilndrica, puede ser para montaje vertical (radial) o para montaje horizontal (axial). El valor de su capacitancia y el voltaje mximo que soportan est escrito en el material que los recubre.

El potencimetro

Curso PrlctiC'Ode EIet'lrnica Moderna. CISKIT

Un potencimetro es una resistencia cuyo valor puede cambiar cuando se gira un eje mecni-co. Es un dispositivo de tres terminales, entre los extremos se tiene la mxima resistencia y entre el pin central (llamado cursor) y alguno de los extremos se tiene un resistencia variable.

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Cuando se ha terminado de ensamblar el circui-to, se debe revisar la correcta ubicacin de los com-ponentes y que no haya cortos causados por solda-duras defectuosas. Hecho lo anterior estamos listos para conectar la batera y apreciar los efectos lumi-nosos esperados. La velocidad de las luces se puede modificar moviendo el eje del potencimetro.

Figura 2.9 Para terminar se conecta el terminal para batera de 9 voltios a los terminales correspondientes. Se debe recordar que

el terminal positivo es de color rojo y el negativo de color negro.

Figura 2.6 En e l caso del circuito integrado se utiliza una base para que este no tenga ningn problema con las altas temperaturas a que se someten los componentes en el momento de hacer la soldadura y pueda ser fcilmente reemplazado cuando sea necesario.

Figura 2.7 El terminal para circuito impreso, conocido popularmente como espadin, permite conectar cables a las tarjetas de circuito impreso de manera rpida y sencilla.

Figura 2.8 Una vez ubicados todos los elementos de la tarjeta, se deben soldar los cables a los terminales del potencimetro y estos a su vez a los terminales para circuito impreso correspondientes.

12 CEK/T ClIrs(} Prctico e Electrnica Moderna

Fuente de alimentacin de +5, +12 y -12VDC de O,5A

Provee O N~ 3

Fuente e alime acin de +5, +12 y 12VDC de O,5A

Al ensamblar este proyecto se obtiene un circuito que entrega tres voltajes constantes o regulados, +SV; + 12V y -12V; los cuales sirven para alimentar todos los kits y experimentos que se realizan durante el curso, evitando as el uso de pilas o

bateras que se desgastan rpidamente.

El funcionamiento de la fuente de alimentacin se ex-plica basado en el diagrama esquemtico que se muestra en la figura 3.1 El circuito est formado por varios compo-nentes muy importantes, el primero de ellos es el trans-formador, el cual toma el vol-taje de corriente alt.erna de llOVAC (o de 220VAC en algunos pases) a travs de su bobina primaria y loconvier-te a dos tensiones de 12VAC en el secundario; esta ltima

se puede observat" en el diagrama esquemtico marca-da como 12-0-12.

Los voltajes de corriente alterna obtenidos se deben pa-sara corriente directa o conti-nua,este Pfoc;~SQ se llama rec-tificacin. Para realizar dicha labor se utiliza el montaje con cuatro diodos que se muestra en el diagrama esquemtico, esta estructura es conocida como puente rectificador. Di-cho circuito. se puede obtener

Curso Pr 'c/ieo de Electrnica Moderna. CISKiT

conectando cuatro diodos in-dependientes, pero dado que esa configuracin es muy usa-da se puede utilizar tambin un dispositivo que tiene los 4 dio-dos en un slo paquete, lo que representa algunas ventajas a la hora de armar el kit.

Las salidas del transfonna-dor marcadas con 12VAC se co-nectan a las entradas del puente rectificador que tienen el smbo-lo de corriente alterna - . Las sa-lidas del puente rectificador que

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Proyectos

+12V +5V

RTl 12VAC e7 + 2200llF eH 25V O,lllF

, 25V

ca + C10 220o.llr O,1J.1F -

25V 25V 12VAC

Figura 3.1 Diagrama esquemtico. El transformador es el encargado de reducir la tensin de entrada de la lnea AG, por su parte los reguladores de voltaje se encargan de mantener constante la salida de corriente directa que sirve para alimentar los experimentos que se ensamblen, evitando as el uso de pilas o bateras que se desgastan rpidamente.

El transformador de potencia El transformador es un dispositivo que sirve para transferir energa elctrica de un circui-to a otro, utilizando el principio de la induc-cin magntica. Est conformado por dos bobinas, una de ellas se conecta al circuito de entrada y la otra al de salida; dichas bobi-nas estn hechas de alambre de cobre es-maltado que se enrolla sobre un ncleo de material ferromagntico. Estos elementos slo pueden trabajar con corriente alterna (como la que se encuentra en los tomaco-rrientes), se utilizan para elevar o reducir el voltaje segn sea la necesidad.

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a) Aspecto fsico

Figura 3.2 Componentes que forman el kit. Antes de iniciar el ensamble del circuito se debe revisar que los componentes estn completos, haciendo la comparacin con la lista de materiales.

110~ V:3 ~~: O b) Smbolo

e KI . Curso Prctico de Elecfr6"ica Moderna

-12V

--- -- - - - --

Lista de materiales

transformador T1: Pr,imano=110VAC ( 220VAC).

Secundario= 12-0-12 VACo Corriente= 1 Amp.

Condensadores C7, CS: 2200/lF/25V, electroltico C9, C10, C11: 0,1 /lF, cermico Semiconductores RT1 : Puente rectificador de 3A IC5: Regulador 7805 (+5V/1A) IC3: Regulador 7tU2 (+12V/1A) IC4: Regulador 791:2 (12V/1A) Electromecnicos 2 Conectores de tornillo de 2 ipin.9S

(CN3, CN4) 1 Circuito impreso CEKIT K069B 7 Terminales para circuito impreso 1 Cable telefnico de 5 .cm para

puente 1 Cable de potencia con enchufe Accesorios opcionales 1 Chass metlico para K-069B* 4 Tornillo milimtrico de 3x15 con

tuerca" 2 Tornillos milimtricos de 3x7 con

tuerca" 4 Separadores plsticos de 1 cm" 4 Patas de caucho"

" Opcional

estn marcadas con el smbolo + y - van a alimentar los regu-ladores de. voltaje de + I2V (7812) y de -12V (7912) res-pectivamente. El cable central del secundario del t~ansformador se conecta a la tierra de los reguladores de voltaje Que es-tn ms adelante, con el fin de conformar la tierra de corrien-te continua general para el cir-cuito. Hasta este punto, el vol-taje que se ha obtenido a la salida del puente rectificador

Fuente de alimentacin de +5, +12 y -12VDC de O,5A

GNO I2Y .12Y .sy

Figura 3.3 Gua de ensamble y circuito impreso. Se debe tener mucho cuidado para ubicar los componentes en forma correcta ya que el puente rectificador, los condensadores .electrolticos y los reguladores tienen una posicin definida, s esta labor no se hace correctamente se puede daar el componente.

no est regulado. Por 10 tan-to, puede variar de ,acuerdo a las fluctuaciones de la lnea de ,corrientealterna que ali-menta el primario.

Para mejorar la calidad de la seal que se ha obtenido. se utilizan dos condensado.res de 2200IlF, uno de ello.sconecta-do entr:e el voltaje positivo que va a la entrada de1 regulador de + 12V (7812) Y la tierra de corriente continua y el o.tro. a la entrada del regulador de -12V (7912) y la misma tierra. El voltaje de entrada ete estos regu ladores debe ser de al menos 3V por encima de su especificacin de salida, por ejemplo.. flara un regulador de 12V la tensin de entrada debe ser igualo. s\lperior a 15V.

El trabajo de los regula-dores de voltaje consiste en mantener a su salida un nivel constante, a pesar de las va-riaciones de su voltaje 'de en-trada. Por ejemplo, para el re~ guiador de + 12V la tensin de alimentacin puede variar entre +15 y +25 voltios y an as su salida debe permanecer igual. En el circuito. las sali-das de Jos reguladores 7812 y 7912 van a los conectores directamente, en el circuito impreso se encuentran refe-renciados como + 12 Y -12. El regulador de 5V positivos toma su alimentacin de la sa-lida del regulador de + 12V; su salida se lleva tambin direc-tamente a los conectores de salida y-est marcada en el cir cuito impreso como +5V.

Curso Prctic de Electrnica Moderna. e IICI 15

+5Y

12Y

o GND

o

Proyectos

El regulador de voltaje de 3 terminales Es un circuito integrado que tiene 3 pines: en-trada, tierra y salida. Su funcin es entregar en la salida un voltaje fijo, el cual sirve para ali-mentar circuitos electrnicos sin peligro de que sufran daos provocados por cambios de ten-sin. Los ms populares son los de voltaje po-sitivo de 5V (7805), los de 9 voltios (7809), los de 12 voltios (7812) y en voltaje negativo se consiguen los mismos valores, pero su referen-cia cambia, por ejemplo de -5V (7905), -9V (7909) y -12V (7912).

El puente rectificador o puente de diodos Un puente rectificador es un dispositivo que contiene internamente 4 diodos conectados de la forma que se muestra en el diagrama. Se ha fabricado de esta forma debido a la gran utilizacin que tiene el circuito del puen-te rectificador, los cuales, si no se dispone del puente encapsulado en un slo paque-te, tendran que implementarse con 4 dio- . dos independientes; lo que implicara ma-yor demora en el montaje y seguramente mayor espacio en el circuito impreso.

16

E

a) Aspecto fsico

Ensamble del proyecto

b) Smbolo

78XX 79XX

T

Figura 3.4 Para empezar, ubique los componentes de poca altura como el puente de alambre y los condensadores cermicos, posteriormente los de mayor altura. Siempre tenga cuidado de conservar la ubicacin correcta de los pines.

a) Aspecto fsico +

S

b)Smbolos

CIEKiv urso Prctico de Electr1Iica Modema

El bloque de terminales

Figura 3.5 Ubique los bloques de termina/es y Jos espadines en el sitio correcto. Si se fija con detalle podr ver las guas que permiten unir varios bloques para formar uno ms grande, si esto no se hace, los conectores no quedan ubicados de forma correcta.

Popularmente se le conoce como terminal de tornillo o regleta, es un elemento que permite hacer conexin de cables a circuitos impresos de una manera rpida y muy segura. Posee un tornillo para apretar o aflojar el cable que se introduce dentro de su cavidad. Una de sus prin-cipales ventajas es su capacidad para manejar corrien-tes de varios Amperios. Estos conectores poseen en sus lados unas guas que permiten unir varios de ellos, con el fin de formar un bloque de terminales ms grande.

Figura 3.6 La salida del transformador (12-0-12) se debe conectar a los espadines del circuito impreso marcados como VAC-GNO-VAC respectivamente. Por su parte, la entrada del transformador se conecta con el cable de potencia y el enchufe para que pueda ser conectado a la red de corriente alterna.

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