viernes, 27 de mayo de 2016

Fuente alimentación simétrica regulable con el LM317 y el LM337

En principio el circuito de una fuente dual simetrica está en el datasheet de LM317 , sin embargo un circuito mas simple es el que se muestra , considerar que el LM317 es un regulador variable positivo y el LM337 es un regulador variable negativo , estos reguladores se basan en un regulador exacto de 1.2 voltios al que mediante una realimentación de voltaje por resistencias divisoras se les puede hacer subir de valor.Este circuito esta diseñado para variar desde 1.2 volt hasta 15 voltios muy cercano a los valores que se desee , esto porque la salida del transformador es de cero a 30 voltios que mediante la toma central se reparte en 15 voltios positivos y 15 voltios negativos ( 30 voltios pico a pico) si quisiéramos tener 18 voltios positivos y negativos necesitaríamos un transformador de 36 voltios con toma central los que nos darían los 18 positivos y negativos , esto no es totalmente exacto como veremos en el análisis pero es una aproximación , porque todo regulador necesita un margen de voltaje mayor para dar un voltaje regulado que es menor que la alimentación no regulada de entrada




Componentes:
U1 LM317 regulador positivo
U2 LM337 regulador negativo
BR1 puente rectificador de 2 amperios
R1 5 kΩ potenciómetro
R2 240 Ω
R3 240 Ω
R4 5 kΩ potenciómetro
C1 2200 µf
C2 2200 µf
C3 1 µf
C4 1 µf transf 30V 2A
C5 1 µf
C6 100 µf
C7 1 µf
C8 100 µf
Notas de diseño:
U1 y U2 requieren disipadores.
La fuente es ajustable entre 0 y 15 v. para un transformador de 30 voltios
Este regulador tiene de voltaje LM 317 la característica sgte:

Vo=1.25(1+R2/R1)+IajstxR2
Debido a que Iajst (corriente de ajuste) es en el peor de los casos de 100uA (cien microamperios), se obvia de la fórmula.
R1 de tener un valor máximo de 240 ohm, para obtener la corriente de carga mínima 5mA (5 miliamperios que es la corriente mínima de carga).
Ahora la fórmula queda como sigue:
Vo = 1.25 (1+R2/R1)
Se puede poner un diodo sobre los reguladores , no son indispensables para las pruebas pero sirven de protección contra la descarga del condensador cuando la entrada se hace cero , para una prueba de protoboard se puede obviar , para un fuente de trabajo para laboratorio es necesario ponerlo , se observa que el puente rectificador de diodos esta hecho con diodos , se puede usar los 1N4004 para manejar mas de 2 amperios para los 18 voltios hay que buscar un transformador de 15 voltios eficaces con toma central , haciendo click en la imagen se lleva a su tamaño original
Aquí la simulación en Proteus calibrado a dual 15 voltios.

martes, 24 de mayo de 2016

Circuito de alarma basado en led infrarrojo

Este circuito se basa en un diodo infrarrojo, donde un haz de infrarrojo está incidiendo continuamente en un fotodiodo, y cada vez que este haz de infrarrojos se interrumpe la alarma se dispara. Los sensores IR consisten en un LED IR y un fotodiodo, en el que IR LED emite radiación infrarroja y un fotodiodo detecta esta radiación.  El fotodiodo conduce la corriente en la dirección inversa cuando la luz cae sobre él, por tanto el voltaje a través de el cambia, este cambio de voltaje es detectada por el comparador de voltaje ( LM358 ) y genera una salida en bajada.
El led infrarrojo esta colocado  delante del fotodiodo, de modo que la luz IR puede recae directamente sobre el. Cada vez que se interrumpee este rayo, el haz infrarrojo deja de oncodor en el fotodiodo y el buzzer comenzará a sonar.
El sonido se detiene automáticamente después de algún tiempo, porque el buzzer está conectado al temporizador 555 en modo monoestable . Este tipo de alarma también se pueden construir usando luz láser, pero el beneficio de usar el sensor de infrarrojos es que la luz infrarroja es invisible mientras que el láser es visible. Aunque ambos son útiles y tienen distinto alcance.
Componentes:
Un par IR (IR LED y un fotodiodo)
Un  555 que es un timer IC
El IC LM358 (trae dos amplificadores operacionales)
Resistencias de 100, 10k, 100k, 330, 220 ohmios
Condensador electrolítico de 10uF
Resistencia variable - 10k (potenciometro)
Un Buzzer
El LM358 tiene dos comparadores de tensión dentro de ella, y hemos utilizado solo un comparador aquí. La entrada no inversora (PIN3) del comparador de tensión está conectada al fotodiodo y la entrada inversora (PIN 2) del comparador de tensión está conectado a un resistor variable de 10k.
La salida del comparador de tensión (PIN1) se alimenta a la entrada de disparo del 555  configurado en modo monoestable.
 Mientras que la radiación IR está incidiendo en el fotodiodo, la tensión la entrada no inversora  (+) del comparador de tensión es mayor que la entrada inversora (-) y la salida del comparador es alta y como la salida del comparador está conectada a la PIN de disparo del temporizador 555 la salida es baja.
Durante el período en que los rayos IR caen sobre el fotodiodo, la salida del temporizador 555 se mantiene baja, pero cuando hay algún movimiento a través del haz la caída de rayos IR sobre el fotodiodo se interrumpe hace que la salida del comparador se vaya a nivel bajo y también hace que el pin 2 de disparo del temporizador 555 baje (disparo) por tanto la salida 555 del temporizador pasa a nivel alto y emite una señal sonora de corta duración mediante el buzzer.
La duración de la señal acústica se puede incrementar cambiando el valor de la resistencia R o condensador C (red RC en modo monoestable del 555).
Normalmente, la gama de LED IR es 2 metros, pero se puede aumentar mediante el uso de una lente. Una alarma AC se puede utilizar en lugar de zumbador, mediante el uso de un transistor que active un rele.
El led y el fotodiodo deben estar correctamente alineados para que los rayos IR caigan directamente sobre el fotodiodo.
La sensibilidad del sensor puede ser cambiado por el resistor variable en la entrada no inversora del opam.