miércoles, 16 de diciembre de 2009

Un semáforo sencillo con el 4017

Consulta‏
De: Tania V....(tan_23_...@hotmail.com)
Enviado: miércoles, 16 de diciembre de 2009 03:39:59 p.m.
Para: hokkaido_peru@hotmail.com

...le escribo desde Lima Perú , como proyecto final del curso de Ciencia y Tecnologia me han mandado construir un semáforo con leds , algunos de mis compañeros lo estan haciendo con una latita que gira mediante un motorcito y 3 escobillas de contacto , pero quiero hacerlo electronico , tengo los conceptos básicos , multimetro digital , protoboard , etc de mi curso de emsamblaje de computadoras , quisiera un circuito sencillo que haga esa función
Gracias y Feliz Navidad por adelantado..

Se puede construir un sencillo semáforo usando el cmos 4017 que es un contador de anillo , como sabemos se le pone un clock de pulsos cuadrados a la frecuencia que uno desea y las 10 salidas del integrado se van poniendo en alta secuencialmente , con esto podemos encender leds, el circuito seria el siguiente

El circuito opera con LEDs verde , ámbar y rojo en la correcta secuencia de un semáforo real. El tiempo completo de un ciclo verde, ámbar ,rojo puede ser variado desde unos 10 segundos hasta unos 2½ minutos ajustando el potenciometro de 1 M en el timer 555. Algunos leds ámbar dan luz rojiza , es mejor usar un LED amarillo en vez del ámbar.
Una simulación básica en el programa Proteus es la siguiente:



El timer 555 en su configuración astable proporciona los pulsos de reloj para manejar el 4017 counter el cual tiene 10 salidas (Q0 hasta Q9). Cada salida se pone en alta cuando aparece un nuevo pulso de reloj. Las salidas apropiadas son combinadas mediante diodos para dar el cambio correcto entre colores. El led LED está conectado a la salida ÷10 output la cual está en alta durante 5 pulsos de reloj (Q0-Q4 high), esto ahorra el tener que usar 5 diodos para excitar este led.
Para manejar lámparas incandescentes de 110 V o 220 V y otras cargas que trabajan con mayores niveles de corriente y de voltaje, debe utilizarse una interfase, la mas simple es conectar cada salida a un transistor que active un relay haciendo los contactos necesarios pero una forma mas segura es utilizando optoacopladores debido a que esto permite un aislamiento eléctrico total de la placa del circuito con la etapa de potencia.
Se puede utilizar un triac como el 2N6075 que puede manejar cargas de corriente alterna hasta de 600V con corrientes no superiores a 4 A.


El aspecto final cuando se le coloca en un envase adecuado para simular un semáforo sería el siguiente en este gif animado: