Aumentar la salida de los 78xx

Sobre la fuente de alimentación dual hecha en base a los 78xx y 79xx llega el siguiente mensaje:

Muy buenas... qué tal... desearía saber qué modificaciones tendría que hacer al circuito original para lograr una elevación de corriente.. hasta 2A.

Necesito este proyectico con +12 -12 y con corriente Io de 2A

Agradecería infinitamente la ayuda en este aspecto.

Gracias.

Aumentar la salida de los reguladores 78xx ( tambien los 79xx que son sus duales simetricos) se puede lograr utilizando transistores de potencia si bien hay una pequeña caida debido a la tensión base emisor de los transistores de potencia esta se puede correguir añadiendo un diodo en serie entre la pata de tierra del regulador y la tierra real , como un avance te pongo un caso extremo , una salida de 5 amperios , claro que para tu caso bastaria poner solo uno de los transistores de potencia que trabajan en paralelo en el siguiente circuito:

En este caso el clásico regulador 7812 se usa para obtener los 12 voltios fijos y tres transistores de potencia TIP 2599 ( o equivalentes) trabajan en paralelo y están conectados en modo serie con el regulador de manera que pueden amplificar la corriente que sale de el.
Por supuesto que el 7812 solo nos dá como máximo 1A el resto de la corriente tendrá que ser dado por los transistores de paso en serie .

Este es un caso extremo , 15 amperios es mucho más que las aplicaciones típicas en laboratorio , de querer implementar este circuito para obtener 15 amperios el puente rectificador y el transformador debe tener 18 voltios en el secundario y deben soportar esa corriente , los condensadores C1, C2 y C3 trabajan como filtros . El fusible de 1A protegue al integrado 7812 de una sobrecorriente en caso que los transistores fallen y hay que ponerlo aún cuando solo usemos un solo transistor de potencia para buscar 2 amperios . El fusible de 15A protegue a todo el circuito , en especial a los transistores de una sobre corriente . Por supuesto es necesario asegurar muy buenos disipadores de calor para el 7812 y los transistores de potencia .
La operación para el 7912 o fuente negativa es la misma solo que los transistores deben de ser tipo NPN complementarios a los usados en la parte positiva ( manejar la misma corriente)

El circuito básico es el siguiente:

Sobre esta base debemos añadir transistores de potencia en la salida para amplificar la corriente el circuito mas simple se veria asi:

El detalle de los reguladores está en el regulador negativo 79xx en este tipo de capsula el pin central esta conectado a la parte metalica del transistor en este caso sería la entrada o pin 2 cuidar no conectarlo a tierra


Solo debemos buscar los transitores de potencia en los manuales uno de ellos es el conocido 2N3055 NPN.
Una forma sencilla de aumentar la salida en un regulador 78xx es la siguiente diseñado para un máximo de 3 amperios

Detector de oscuridad para encender luces

From: socrates...@hotmail.com
Saludos.
Gracias de antemano por su colaboración y respuesta a este email.

Es el caso que tengo un amplísimo interés en desarrollar un circuito eléctrico que me permita encender y apagar una bombilla de 110 Voltios, con un vatiaje de 18 o máximo 100 Wat. Revisé algunos de sus trabajos y pude percibir que en muchos existe la inducción por iluminación, lo que me ha llevado a pensar que usted me puede ayudar. Debo decirle también que en cuestiones de electricidad y electrónica me estoy iniciando, por lo que algunos términos me son desconocidos.
El cuestionamiento es sencillo pero no simple.
Tal como funcionan las fotoceldas del alumbrado público, que cuando llega la noche se encienden las luces y cuando amanece se apagan, así mismo deseo fabricar una fotocelda a la cual se le pueda conectar una o más bombillas para que con la ausencia de luz natural dichas bombillas se enciendan. Ya se que las más fecuentes son elaboradas con resistencias LDR a base de Sulfuro de Cadmio, (según lo que en internet pude leer) pero necesito elaborar un circuito casero para lograr el encendido y apagado de luces tal como arriba le indico.

Espero me pueda ayudar.

Existen determinadas situaciones en que es necesario un sistema automático para encender/apagar luces ( bombillas electricas) , este circuito electrónico es conocido como 'interruptor crepuscular". Este sistema basa su funcionamiento en un sensor especial, que actúa según la cantidad de luz presente en el lugar en el que está instalado,es el conocido LDR o resistencia dependiente de luz el cual tiene muy alta resistencia en oscuridad y baja resistencia cuando hay luz que incide en su superficie. La variación de resistencia es muy amplia, normalmente de 1 MΩ más o menos (en la oscuridad) hasta 1 KΩ o menos (a plena luz).
Cuando la luz ambiental disminuye bajo un cierto nivel, el circuito acciona un relay, cerrando los contactos correspondientes para encender un foco eléctrico. El umbral de oscuridad para cambio de estado puede regularse según los casos ,tambien tiene un pequeño retardo para evitar disparos accidentales . A plena luz, la resistencia de la fotoresistencia LDR es baja, por lo que en el condensador de entrada en serie con el sensor hay una tensión bastante próxima a la de alimentación, en cualquier caso superior a la del potenciometro de ajuste . El amplificador operacional IC1 ( un comparador 741 ) funciona como comparador, es decir, compara las tensiones en las dos entradas: si el negativo (pin 2) está más alto que el otro, la salida está baja.
En ausencia de luz, la tensión de entrada baja hasta encontrarse por debajo de la del pin 3 del opam ; por tanto la salida del comparador está alta y, tras un pequeño retardo debido a la red R-C a la salida del opam , envía a conducción al transistor que cierra el relé. Los contactos de este rele se comportan como un interruptor cualquiera, y es ahí donde debemos conectar la carga que queramos activar. De alguna manera, todo este circuito viene a reemplazar a una llave convencional, con la diferencia de que se activa con la luz.
Se puede utilizar un relé que tenga una bobina preparada para 12 voltios y un consumo que no sobrepase los 150 mA (70 -80mA es lo habitual en un pequeño relé)
Todas las resistencias son de carbon del 5% los condensadores electroliticos son de 25V y el resto tienen sus valores especificados. La celula LDR puede servir cualquier modelo ya que el potenciometro de 100K ajusta el umbral de disparo de la celula en cuestion.El diodo que esta en paralelo con la bobina del rele sirve para evitar que la energía almacenada en la bobina que es devuelta al circuito cuando se desactiva destruya al transistor.
El fotoresistor o LDR esta separado de la placa del circuito mediante un cable apantallado o blindado sin embargo la longuitud de este cableno debe ser mayor que 50 cm y sobre todo debe estar enteramente a la fuente de luz exterior , de filtrarse de algun modo las luces interiores sobre este sensor se conseguirá un funcionamiento intermitente inestable , la calibración debe hacerle casi al anochecer en el momento que uno desea se enciendan las luces , al dia siguiente al superar ese nivel las luces se apagarán . La alimentación debe ser mediante una fuente regulada de tal manera que la calibración no se desplaze y cause funcionamiento no deseado .
IMPORTANTE Debido a que ciertas partes de este circuito están bajo la tensión de red (110v o 220v), se debe ser en extremo cuidadoso para no tener problemas , no es un circuito para iniciantes que no tengan experiencia en montaje de circuitos ,nunca tocar o hacer pruebas cuando el circuito esta conectado a la tensión domestica de alto voltaje ( 110-220 V ). Es importante colocar todo el montaje, una vez terminado, dentro de una caja preferentemente plástica cerrada y aislada , allí se puede poner un enchufe simple como salida .

La carga máxima que puede manejar el rele es de 10A, pero para no exigir demasiado los contactos del mismo podemos limitarnos al 70% de ese valor, unos 7A. Esto significa que la carga máxima en 220V seria de unos 1500W, y en 110V aproximadamente 750W.

Un inversor de 24 volt a 220 v C.A. 100 W

Abrimos el siguiente post en respuesta al siguiente mensaje:

"tengo un problema me podria ayudar, necesito un circuito que me convierta de 24vcc a 220vca 100w, he buscado pero no lo encuentro ademas le pregunte a mi profesor de electronica y no supo, y quede de brazos cruzados "

Un inversor es un circuito que transforma un voltaje continuo ( 6-12-24 volt)en voltaje alterno de 110 v o 220 v ( generalmente de onda cuadrada ) que puede servir para alimentar circuitos que funcionan a ese valor , si bien un inversor profesional deberia dar onda sinuidal de 220 similar al red comercial , los inversores comunes generan una onda cuadrada de 50 % de duty cicle ( puede conseguirse con transistores , 555 , puertas cmos , etc ) de tal manera que las ondas cuadradas excitan transistores de potencia ( a veces estos van en paralelo para obtener mayor corriente de salida ) estas salidas van a un transformador colocado en inversa es decir en la entrada con toma a tierra y salida con toma simple de tal manera de conseguir una elevacion de voltaje , el número de espiras de este transformador es menopr en el primario que en el secundario y el alambre del primario debe tener el grosor necesario para soportar los amperios necesarios para transformar potencia , no sirve cualquier transformador , se debe mandar a fabricar uno especial para este uso.
Generalmente alimentados con 12 volt de una bateria de carro , en la industria se usan baterias de 24 volt por lo cual el oscilador de onda cuadrada deberia diseñarse a ese voltaje ademas de ser estable . Una salida mas práctica es usar un regulador de voltaje como el 7812 y trabajar en 12 voltios con puertas lógicas c mos para obtener la onda cuadrada.
El diagrama es el siguiente

Como construir una caja de reductores para motores en Robotica

Este excelente tutorial de como hacer los reductores necesarios de pequeños motores para construir carritos seguidores , brazos robots , etc. pertenece a la web .Hagamos robots (en ingles ), el link directo es el siguiente: http://letsmakerobots.com/node/7356

Creado por By Weirdo @ Mon, 2009-05-18 17:02
"Making gearbox out of random plastic gears and small motor."

Dado que encontrar motores con reducción es el principal problema al intentar hacer carritos seguidores o de combate en Robotica pensabamos solo hacer el enlace , pero debido a las dificultades de idioma nos tomamos la libertad de hacer su traducción respetando a los autores e indicando la página original:
Descripción:
Cómo hacer las cajas reductoras con engranajes plásticos al azar:

Este tutorial muestra cómo hacer una caja de engranajes plástica simple y pequeña con un cociente de reducción por engranajes de cerca de 1:100. Este cociente puede variar. Esta caja reductora de engranajes es buena para los motores paso a paso y otros motores usados qué no traen sus propias cajas de engranajes.
1. ¿Porqué y para qué?
La construcción de las cajas de engranajes es un dolor de cabeza. No lo intente si piensa que no es posible. Intente construir estas cajas de engranajes solamente cuando usted está muy pobre y/o muy aburrido.
2. ¿Qué se necesita?
Primero usted tiene que poseer algunos cosas. Todo lo qué usted necesita está en la siguiente lista por orden de importancia:
* engranajes , mínimo 4 (cuando se dice engranaje, significa el engranaje grande y otro pequeño que coincidan en dientes el uno al otro, sus dientes tienen que emparejar, los engranajes de plástico son buenos y usted puede conseguirlos de los juguetes, de los walkmans usados etc.)

* Un motor (C.C., CA, paso a paso, cualquiera )

* Una plancha de cerca de 10x10cm (3" x3") de plexiglass u otra clase de lámina plástica (puede tambien ser aluminio si usted es habil y tiene herramientas para corte y perforado . usted puede conseguir el plástico en muchos lugares)

* pernos, tuercas

* algunas herramientas (taladro, una sierra para cortas las hojas plásticas, destornilladores)

3. ¿Cómo?
Primero: Tome el engranaje más pequeño que usted puede encontrar y trate de encontrar una manera de ponerla en el eje del motor. Una buena manera es perforando un agujero más pequeño que el eje e irlo empujando para que entre. Si el engranaje cabe pero sale perfectamente entonces se debe usar un pegamento muy fuerte para evitar que el eje no pueda arrastrar al engranaje. Si usted no puede encontrar un pequeño engranaje que entre en el eje entonces tome un engranaje más grande que tenga un engranaje más pequeño unido corte el engranaje más pequeño. Si el corte falla o es demasiado aventurado entonces usted puede utilizar este engranaje grande con uno más pequeño como amplificador de transmisión.
Un pequeño engranaje: Cortando el engranaje más pequeño:
El motor con el engranaje:
En segundo lugar: Encuentre una manera de unir el pedazo de plástico y su motor. Sería estupendo si su motor tenía roscas para atornillar como las mostradas . La hoja plástica debe tener cerca de 5m.m de espesor. Es posible utilizar plástico mas delgado pero solamente hará su tiempo vida más corta. La hoja plástica debe estar en un ángulo de 90 grados con el eje del motor. Esta hoja plástica sostendrá todos los ejes de la caja de engranajes.

Tercero: Prepare los engranajes. Encuentre 1-3 engranajes dobles (el pequeño y el más grande unidos uno al otro) y encuentre uno más grande también. El grande es para el eje de salida y tiene que ser por lo menos 3m m más grande que el resto de engranajes. Utilizar un engranaje doble. Entonces se debe decidir cómo los ejes grandes se van a utilizar para según esto perforar sus engranajes . En el ejemplo mostrado tilizo un perno de 2m m para el eje y el eje de salida será un perno de 3m m. La perforación tiene que ser casi perfecta. Si el agujero es anguloso o demasiado grande, usted tiene que tomar un nuevo engranaje.
Cuarto: Poner el primer engranaje en su lugar (la pieza grande del engranaje contra el pequeño engranaje fijado en el eje del motor), y haga una marca con exactitud para el eje. Después perfore un agujero para el eje y sujete un perno a allí, no se preocupe los pernos no girarán . Los pernos nunca lo hacen. Considerar que con menos ejes de rotación se tienen más oportunidad de éxito , esto debido al error en las mediciones. Después de perforar,se debe poner el pedazo de plástico de nuevo en su lugar y si al colocar los engranajes en los ejes no arrastran uno al otro probablemente usted ha fallado y los engranajes no se moverán en la forma correcta. Se debe buscar hasta encontrar un lugar fijo. Para fijar el tornillo en el plastico se debe agujerear de par en par consierando que la otra pieza de plastico sera la tapa final del reductor. El ajuste del eje con el plastico tiene que ser fuerte. Si usted quiere más engranajes se debe seguir el mismo procedimeiento para agregar más ejes.
Marcando el punto de fijación de los ejes:
Eje:
Fallamos : los engranajes no coinciden Ahora, el agujero no está alrededor del eje.
¡Perfecto! Quinto: Prepare el eje de salida. Haga un agujero con taladro para él. Se debe unir el engranaje fuertemente al eje. Cuando usted encuentra que el agujero para el eje es correcto haga una pequeña marca para taladrar. Si todos los engranajes emparejan y funcionan bien entonces el eje de salida debe ser fijado fuertemente al plastico.
Eje de salida: Los engranajes montados:
Final: Haga la cubierta para su caja de engranajes. Es importante porque todos los ejes de rotación se deben fijarse a la caja de engranajes por lo menos de dos lugares. Estoayuda a mantener los engranajes en su lugar. Si la cubierta esta correcta y la caja de engranajes funciona arrastrando todos los engranajes entonces está ya esta lista para ser terminada.
Cubierta final:
El reductor terminado
Ahora esta caja reductora puede adaptarse a una rueda( se necesitan dos) para ensamblar un carrito seguidor.

El reconocimiento a Let´s Make Robots por este excelente tutorial.

Fuente alimentación simétrica regulable con el LM317 y el LM337

raziel_413 dijo...
buenas amigo, bueno en primera llevo electronica en este semestre de fecultad, pero no soy de esa carrera, asi que es un dolor de cabeza necesito tu ayuda con un proyecto.. debo de hacer una fuente dual variable de 18 y -18 volts de 110 volts de alimentacion, y necesito usar reguladores LH317 y LM337 me sirve tu diagrama para mi proyecto? me gustaria verlo en el proto muchas gracias, se te agradeceria.

a lo necesito de preferencia para el viernes y mi maestro es un mediocre que cree ke somos electronicos, yo soy ing. mecanico asi que no se mucho, nada de esto, podrias darme la lista de partes tambien por favor, yo intentare armarlo con tu guia :D gracias

6 de octubre de 2009 20:22

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 deseas , 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 quisieramos tener 18 voltios positivos y negativos necesitariamos 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 analisis pero es una aproximacion , porque todo regulador necesita un margen de voltaje mayor para dar un voltaje regulado que es menor que la alimentacion no regulada de entrada

Te voy dejando los componentes para esta fuente dual basada en el 317 y 339 para 15 voltios que son muy cercanos a los que deseas , ojo que solo hay que subir el valor del secundario del trafo
Componentes:
U1 LM317 regulador positivo
U2 LM337 regulador negativo
BR1 puente rectificador de 2amperios
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)

Por Tanto el potenciometro R2 decidira el voltaje de salida
Este circuito a continuación es una fuente dual positivo negativa con vlaores fijos de resistencias para determinados valores los cuales se muestran en la tabla inferior , se observa un diodo sobre los reguladores , no son indispensables para las pruebas pero sirven de proteccion 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 1N4003 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

El diagrama siguiente es más cercano a lo que buscan , se usa un puente de diodos integrado, puede ser de 1 amperio , 2 , 4 amperios según la carga que piensan utilizar , si es solo para entregar un trabajo de laboratorio pueden usar hasta un puente de 1 o 2 amperios , al igual que los diodos que pueden ser los 1N4001 hasta los 1N4004 para mayor corriente, este caso se estan usando potenciometros dobles (unidos en un mismo eje) de manera que se varia al mismo tiempo las salidas positivas y negativas , se puede ajustar la diferencia si tienen tiempo poniendo resistencias equilibrantes en serie con el potenciometro y tierra , considerar que no se debe hacerllegar los potenciometros a tierra o cero ohmios , el minimo valor es 30 ohmios para R2 o potenciometros , el circuito es simple , como carga se puede usar una resistencia de unos 20 ohmios a 5 o 10 vatios son grandes ,cuadradas con una cubierta de loza esto nos exigira a la salida como máximo 18voltios/20 ohm = o,9 amperios que es bastante por eso es necesario ponerle disipadores ( aluminio atornillado al chip para disipar el calor)

Este video de youtube puede ayudarles a entender el funcionamiento:

>

muchisimas gracias, ya entendi la idea, compraré las partes y lo probaré me sirvio de mucho tu guia..
pero me tope con un sujeto que tenia algo parecido pero solo utilizo 2 capacitores de 2200 no tengo idea si le funciono pero me gustaria saber tu opinion adjunto una foto

Claro , es posible , está empleando la configuración mínima , si observas el último circuito que puse hay dos condensadores de 4 700 uF para "filtrar" la salida del puente de diodos , esta salida son semiondas senoidales , lo que hace el condensador electrolitico es cargarse a su pico máximo , claro que cae rapidamente y eso se llama ripple o rizado y tiene forma de diente de sierra , es el zumbido de las fuentes baratas , a 60 hertzios , por eso cuanto mayor valor de condensador la salida es mas "plana" , lo que ha hecho él es tomar la salida de su puente rectificador y filtrala con un condensador de 2200 uF a 35 voltios mínimo para el positivo y el negativo, al costadito esta un puente rectificador pequeño en donde iran los extremos de la salida del transformador 15-0-15 volts, ahora a la entrada del los LM.... tiene voltaje continuo para regular , el regulador se queda con unos 3 voltios de ellos , si observas el último circuito que puse en realidad verás que solo se necesitan 2 resistencias para cada regulador , una fija R1 que no debe superar a 240 ohmios a 1 vatio recomendable y una R2 variable o potenciometro de 5 k con esto basta para poner un voltimetro a la salida ( con una carga minima) y poder ver como varia el voltaje de salida cuando se mueve el potenciometro , los condensadores que vés son refinamientos , filtran aún mas la salida para quitarle el rizado pero puede funcionar bien sin ellas al igual que los diodos que son de proteccion , tampoco le ha puesto disipadores a los reguladores por tanto solo podrá trabajar con corrientes de salidas pequeñas , pero que se pueden obviar para hacer las pruebas en proto , el circuito de la foto que enviastes si funciona , pero es mejor ponerle sus condensadores para tener una salida más decente.

Un detalle que deben tener cuidado es la disposición de las patas del 317 y 337 ; en el 317 la entrada es por la pata 3 mientras que en el 337 es por la pata 2 como se observa en este diagrama referencial sin valores donde se observan los condensadores de filtrado para mejor operación aqui R1 es el variable

Creo que ya han entendido algo y espero que puedan hacerlo , envidio estos años , cuando estuve en la universidad no habia internet y pase muchas amanecidas intentando entender tantas cosas que ahora están al alcance de todos , es la maravilla del internet y una gran satisfacción es ser parte de ella con la poca o mucha experiencia que tengo en estos temas

Un gran saludo desde Lima Perú

Alarma contra incendio : Detector de humo

Existen dos tipos de detectores de humo, uno funciona como un "ojo" electrónico y los del otro tipo funcionan como una "nariz" electrónica .
El primero es llamado tambien detector optico y trabaja como indicamos en la figura :



El principio es sencillo y era diseñado asi desde los tiempos en que no existian transistores y se debian hacer con válvulas electrónicas llamadas tiratrones , padres del actual tiristor.
Se establecia una barrera de luz , de poca longuitud y una trampa de humo tipo embudo por la que debia circular aire y tambien humo , era puesto en un lugar elevado como el techo de una habitación , en aire limpio se establecia un nivel de voltaje a travez de un fotoresistor generalmente sobre un comparador de voltaje calibrado justo un poco antes del umbral de cambio de estado , en ese nivel la salida estaba en cero y el circuito de alarma desactivado .
Sin embargo al pasar humo por el haz la luz recibida era menor que la original de calibración , esto era detectado por el comparador de voltaje que cambiaba de estado haciendo sonar la sirena de alarma.
Existe tambien otro tipo de detección de humo que no funciona directamente por haz de luz recibido , sinó por el reflejo que daría el humo contra un detector de luz situado en ángulo de 90 grados , estos y otros circuitos los iremos desarrollando en breve.uUNa posible "barrera de luz" esta hecha alrededor de un opam como el 741 o mejores en su modo comparador , en nuestro caso debemos comparar niveles de luz , para eso usaremos un led blanco de alto brillo y una fuente regulada ( no pilas) para que el nivel de luz no decaiga con el envejeciemiento de estas ,esto se pone en la "boca" del embudo que funciona como colector de humo , la distancia debe ser entre 1 a 2 centimetros , en aire limpio calibramos el potenciometro justo en el nivel de conmutacion es decir el limite antes que el relay se active es decir que el voltaje en el pin2 (negativo) sea mayor que en el pin 3 ( positivo) entonces la salida sera cero y el relay que activa la sirena estrá desconectado :Cuando circule humo entre el led y el fotoresistor al recibir menos luz el LDR aumenta su resitencia y en el divisor de voltaje a la entrada del pin 2 se tiene una caida , por tanto como el pin + es mayor en voltaje que el pin - , la salida del comparador será "1" y el transistor conduce cerrando el realy y activando la alarma.

Diseñando un mezclador de audio de 8 canales con el TL084

De: v3r0Nik aNg3l (.......@hotmail.com)

Enviado: viernes, 21 de agosto de 2009 04:38:39 p.m.
Para: hokkaido_peru@hotmail.com

hola!!!!!!!!!!
Jorge Flores Vergaray
el motivo de mi mensaje es por que estaba buscando la respuesta a mi problema y al estar haciendolo me encontre con su blog, bueno tengo un problema estoy estudiando un bachillerato de instrumentacion el cual no es de mi agrado esto me ha causado llegar a una parte muy dificil, tengo que hacer como practica un sumador inversor no inversor con 8 entradas y con salida de audio , pero no se como hacerlo de no cumplir con el me darian de baja donde estudio, es por eso que le he mandado un mensaje para pedir su ayuda para esta practica. de ante mano le agradesco mucho el poder contar con su ayuda.
gracias espero una respuesta.


Vamos a diseñar un sencillo mezclador de audio de 8 canales en salida mono , si quisieramos tener uno estereo solo se duplicaria este circuito para el otro canal , es posible poner potenciometros de PAN es decir para dar mas "peso" a un canal que al otro en el momento de mezclar , tambien mediante otros arreglo de opams ( el TL084 trae 4 en cada chip y es baratisimo ) podemos intercalar un filtro de frecuencias bajas , medias , altas , a la salida de cada preamplificador antes de llegar a las resistencias sumadoras con lo que manejamos la tonalidad de cada entrada.
Este post nos servirá para entender más el funcionamiento y fòrmulas empleadas en circuitos de opams en su configuración sumadoras ( mezcladora en audio) y en modo inversor y no inversor , solo necesitaremos 2 TL084 ( 4 opams en un chip) y un TL081 simple para la suma final , hace unos años este circuito lo hubieramos hecho con los 741 pero su calidad e impedancia de entrada no son tan buenas como los Tl08.. que son muy economicos.
Ponemos el circuito básico sin valores de resistencias para ir estudiando ( y diseñando ) etapa por etapa de acuerdo a nuestras necesidades , quizas mezclar microfonos , guitarras electricas , que son señales de bajo nivel , tambien podemos unir a la mezcla salidas de teclados electronicos , baterias electronicas , la salida de audio de una pista para karaoke tomandola del reproductor DVD o de la salida de la tarjeta de audio de la PC aqui como su señal es grande hay que atenuar o simplemente "buffearla" en modo seguidor , es decir sin amplificarla , solo adaptando impedancias , yo uso este circuito en mi salita de grabacion para hacer los ensayos , mi hermano tiene un grupo de cumbia peruana y este mezclador como verán despues en las fotos del proyecto terminado lo hemos puesto en una cajita muy pequeña que puede entrar en el bolsillo del pantalón para llevarlo a todo sitio.
Sin más que decir comenzamos con el circuito básico :

Lo primero que consideraremos es como se hace una mezcla o suma de voltajes con un amplificador operacional genérico ( 741 , 358 , 324 , TL081 , etc) , la entrada diferencial constituida por los pines + y - constituyen una tierra virtual y despues de algunos cálculos llegamos a la expresión general siguiente :

Donde V1 , V2 ; V3 ..... son los voltajes de entrada en este caso de la figura voltajes continuos y tambien alternos que se suman de acuerdo a un "peso" dado por el cociente de la resistencia de realimentación y la propia resistencia de entrada , esta resistencia puede ser variada cambiando su valor como en la figura o sacandola desde un potenciometro que es lo que hacemos , cuanto mas grande sea la resistencia de entrada a la sumadora la amplificación es menor , si todas las resistencias son iguales la salida sera la suma de los voltajes de entrada multiplicados por un factor -Rf/Rin el signo menos indica que la señal sale invertida o desfasada 180 grados.

En el circuito que debemos diseñar vemos que tenemos 8 entradas , 4 de cada lado estas seran las señales a sumar.

Una primera aproximación es recibir señales de alto nivel ( mínimo 1 voltio ) provenientes de una señal amplificada como una salida de cd , etc o preamplificada como debe ocurrir con los micrófonos de audio donde su señal de entrada se ha levantado mínimo 10 veces , si todas han pasado por un acoplamiento de condensador su nivel de voltaje continuo se quedó en el y solo se ha dejado pasar señales de audio sin pedestal de continua , las que podrian sumarse como se indica en este esquema , como vemos el factor de amplificación es 100K/100K = 1 por tanto los potenciometros darán el "peso" para cada señal cuando sean sumadas , la primera salida como habiamos visto está invertida , si queremos una señal no invertida la volvemos a invertir con un segundo opam , el condensador de 22pF en paralelo con la resistencia de realimentación sirve para bypasear las frecuencias altas ya que la banda de audio es desde 20 Hz hasta 20 Khz con esto se preveen posibles oscilaciones :

Sin embargo cuando las señales son debiles como el caso de los micrófonos de baja impedancia la atenuación es grande y al amplificar tambien amplificamos el ruido térmico natural de los dispositivos y el zumbido de la fuente , por ello en nuestro circuito hemos hecho uso de un preamplificador simple individual hecho por los opams del TL084 , los condensadores de acople en la entrada y la salida sirven para no dejar pasar el voltaje continuo o d.c. que pueda traer cada entrada , caso de los reproductores cd o teclados , con esto solo tendremos las señales alternas de audio.

Para los micrófonos estamos dando una amplificación de 10 haciendo Rf/Rin = 100K/10K = 10

Con esto tendremos cerca a 1 voltio a la salida de cada opam , la salida de cada opam es de muy pocos ohmios , podemos considerar despreciable y lo bueno es que no dependen de la entrada , todos los opams tendran la misma impedancia o resistencia de salida ( muy baja) por tanto podemos usar resistencias altas para hacer la mezcla , usaremos 100 K como resistencia sumadora de cada opam , tambien estamos considerando que tenemos un teclado electronico de música y la salida de un reproductor de dvd que queremos usar en la mezcla , como su salida es de varios voltios no es conveniente amplificar , podriamos atenuarlo , pero eso lo hacemos con el potenciometro de entrada y el de salida del propio dispositivo por tanto usaremos 2 canales como auxiliares o buffers dando una ganancia de 1 ( 100K/100K) con esto solo adaptamos las impedancias para sumarlas.

En el opam sumador estamos dando una ganacia de 3.3 (330K/330K) por si queremos alguna amplificación adicional y finalmente el potenciometro de salida manejará el volumen de salida que irá al equipo amplificador de audio o tambien a la entrada de linea de la tarjeta de sonido de la PC para grabarla con algún programa editor tal como el Audacity que es gratuito , la salida se puede guardar en wave o mp3.

Un carrito seguidor de linea sencillo

Este es el avance de un muy simple seguidor de lineas basado en un fototransistor y un diodo emisor infrarrojo o en el conocido optoacoplador CNY70 como sensores de reflejo de luz ( se necesitan dos pares led-fototransistor) , dos comparadores de los 4 que se encuentran en el chip del LM 339 quad comparator ( tambien podemos usar el dual comparator LM 358) 4 potenciometros , 2 para el nivel de comparacion de blanco en el sensor de luz y dos para el pull up del comparador para bajar la corriente del transistor y por tanto bajar la velocidad de los motorcitos ( en el caso de usar el LM339) , se pueden reemplazar por una resistencia fija cuando se consigue la calibración deseada , el circuito mostrado funciona con 3 voltios por tanto los motorcitos de carritos de juguetes que funcionan con 2 pilas se pueden facilmente usar en este simple proyecto ; sin embargo subiendo las resistencias del led y la resistencia de colector del fototransitor puede adaptarse para 6V, 9V o 12 voltios según los motores que se disponga :

D1/Q1 y D2/Q3 son el par emisor IR y fototransistor. Tambien puede ser el CNY70 que es mas facil para implementar. Los potenciometros R1 y R10 ajustan el nivel de voltaje que determina cuando el sensor está encima de la linea blanca , se debe ajustar cuidadosamente. Los potenciometros R5 y R6 determinan el pull up del comparador solo para el caso de usar el LM339 y por tanto al controlar la corriente determinan la velocidad de los motorcitos . Q2 y Q4 son transistores de mediana potencia como el 2N222 de uso general o el 2N3553 o equivalente del tipo NPN capaz de manejar la corriente que demanda el motor. Los motorcitos pueden ser tomados de carritos de juguete que funcionen a 3 voltios. Faltan dos diodos que van en inversa en paralelo con cada motor al igual como se hace con los relays para proteger de la contracorriente que se forma al desconectar una carga inductiva. El detalle de la protección de los diodos para los picos inversos de desconexión se da aquí : Sobre los comparadores LM339 es importante remarcar que las salidas de los comparadores del LM339 son del tipo open colector ( colector abierto), por lo tanto siempre deberá colocarse una resistencia "pull up" a +VCC ( en este caso es regulada por el potenciometro). La eleccion de esa resistencia depende de la carga que se desea alimentar, pero se ha de tener en cuenta que cuando la salida pasa a cero esa corriente que antes la carga pedía cuando la salida estaba en uno, ahora debe absorberla el LM339 y por hojas de datos (current sink = coriente de sumidero) esta no debe superar 16 mA tratemos de ajustarla 10 mA como corriente de base del transistor.Los comparadores tienen una etapa de salida de colector abierto, lo que permite suministros de alimentación por separado para las partes analógica y digital , es decir podemos mantener la parte de 3 voltios para el circuito y alimentar solo el motor con 6 voltios o más si fuera necesario. Uno de los sensores más usados debido a que viene encapsulado , es decir led IR y fototransistor en un solo envase y muy próximos es el CNY70 un optoacoplador reflexivo , en el dispositivo vienen solo el led y el fototransistor con el objeto de poder añadir externamente sus resistencias de led y de colector respectivas de acuedo a a alimentación que usaremos , si no tenemos este optoacoplador igual podemos usar un led separado del fototransitor que consigamos , como las corrientes a manejar son pequeñas los valores no son críticos mientras no se excedan los 20 mA para el led y un mínimo de 1k ( 5k por seguridad ) para el resistor de colector del fototransitor , sin embargo a mayor resitencia de emisor se consigue mayor ganancia , de como es sensado el piso se muestra en la figura: Teniendo ya los sensores de linea debemos digitalizar esa salida que es análoga de acuerdo al reflejo del piso , la forma mas sencilla es usar comparadores para obtener una salida digital que determine un "blanco" o un "negro" . En estos esquema se explicará el funcionamiento para el comparador 358 en caso de que no se consiga el LM339 que es "open colector" Como regla general y debido a que los voltajes están referidos a tierra observemos que el comparador tiene dos entradas : una + y otra - ,la regla práctica fuera de fórmulas es muy sencilla : Cuando el voltaje en el terminal + es mayor que el voltaje en el terminal - la salida del comparador es ALTA ( se enciende el led) ,si allí ponemos la resistencia de base del transistor este se activa y el motor colocado en su colector GIRA. Cuando el voltaje en el terminal + en MENOR que el voltaje en el terminal - la salida del comparador en BAJA , si está conectada a la resistencia de base del transistor , el motor colectado en su colector NO GIRA. De esta manera podemos detectar si los sensores están sobre una linea blanca o una linea negra ,de acuerdo al diseño que escogemos , en un caso cuando los dos sensores esten en zona blanca ( con la linea negra entre ellos) el carrito avanza de frente , en una curva a la derecha el sensor izquierdo ve "blanco" pero el sensor de la derecha ve "negro" , se debe detener la rueda derecha consiguiendo el giro hacia la derecha. De modo inverso cuando los dos sensores esten en zona negra ( con la linea blanca entre ellos) el carrito avanza de frente , en una curva a la derecha el sensor de la izquierda sigue viendo "negro" pero el sensor derecho ve "blanco" , se debe detener la rueda derecha consiguiendo el giro hacia la derecha .Esto lo explicamos en los siguientes diagramas: Ahora observemos el caso opuesto:

Un circuito en el cual usamos el opam LM358 como comparador simple para controlar un motorcito simple de 6 voltios de poca corriente es el siguiente:
Como sabemos son dos circuitos iguales uno para cada motor (derecho e izquierdo) como se explicó , cuando los dos sensores "ven" zona blanca ( con una linea negra entre ellos ) los dos motores funcionarán y el carrito avanza en linea recta , en una curva , por ejemplo a la derecha el primero en ver "negro" es el sensor de la derecha y debe detener a la rueda derecha para hacer que el carrito gire hacia ese lado . Como vemos el sensor derecho controla la rueda derecha y el sensor izquierda controla la rueda izquierda. Sin embargo en varios ejemplos que encontramos en internet los motores van "cruzados" esto se hace solo cuando los dos sensores van DENTRO de la linea. En caso de usar el comparador LM339 se debe considerar que su salida es a colector abierto por lo que necesita una resistencia de elevación de voltaje llamada "pull up" su funcionamiento lo explico en el siguiente diagrama: Antes de insertar en el circuito los comparadores a usar debemos probar su correcto funcionamiento en el protoboard así estaremos seguros que una posible falla no se debe a ellos , el diagrama siguiente nos dará un método simple que sirve para testear cualquier opam configurado como comparador aún sea a colector abierto como en el caso del LM339 , podemos probar los 741 , 311 , 324 ,339 , 358 ,etc siempre y cuando conectemos los pines correctos para cada comparador esto lo encontramos en el datasheet del integrado . En este caso el ejemplo está basado en uno de los 4 compardores que trae el LM339. Vamos a probar una de las dos partes simétricas del conjunto usando el LM339 ,en el circuito original se ha cambiado la resistencia de colector del fototransitor por una de 22k , el circuito es el siguiente:En este pequeño video de ensayo en protoboard se aprecia que el sensor ( CNY70 ) detecta sin problemas la zona blanca y negra ,el led está conectado como en la forma de prueba del diagrama publicado más arriba , el led infrarrojo del detector está con una resistencia de 100 ohmios para 3 voltios de alimentación y la resistencia de colector si se subió a 22 kohmios para aumentar la ganancia , a pesar de tener una lámpara muy cerca la luz exterior no influye mucho al hacer la detección , cuando está en zona blanca el led está apagado porque la salida del 339 se vá a alta , cuando el sensor está sobre zona negra la pata 4 del 339 es mayor ( se va a 3 voltios ) que la pata 5 y por tanto la salida del opam es baja y se enciende el led:

Una foto del CNY70 soldado en una plaquita de bakelita ,usando un potenciometro de ajuste pequeño y los transistores 2N2222 bien cortos alli podria estar todo el circuito Sin embargo para probar solo los sensores para otros circuitos lo más recomendable es un montaje de este tipo: Es importante conocer bien el CNY70 antes de soldarlo o conectarlo al protoboard , sus pines están tan juntos que no se pueden insertar en el protoboard porque los caminos de este están unidos y hariamos corto para testearlo , es mejor soldarlo en una plaquita externa cuidando que los puntos de soldadura no unan los pines , el diagrama es el siguiente y es bueno tenerlo en cuenta para no cometer errores , la luz infrarroja no es visible pero la cámara fotografica o de video si la detecta:Finalmente añadimos la parte de control de potencia , en este caso un transistor de uso general y de mediana potencia : el conocido 2N2222 , en este caso le pusimos una resistencia de 270 ohmios como resistencia de base fija ( sin potenciometro ) y lo conectamos a un pequeño motor extraido de una lectora de cd (funcionan a 5 voltios) .En este video se muestra el resultado , ahora sobre superficie blanca gira el motor y sobre superficie negra se detiene , invirtiendo los pines + y - del opam se puede conseguir el procedimiento inverso

Los resultados finales del proyecto expuesto en Colombia son los siguientes:

Fotos y video del seguidor de lineas

De: ♫λðЯÎдп®♪ §uλяЭź♫♪▒™ (rad2_28@hotmail.com)
Enviado: lunes, 02 de noviembre de 2009 06:25:04 p.m.
Para: Jorge Flores (hokkaido_peru@hotmail.com)

Hola jorge aquí están las fotos y el vídeo muchas gracias por toda tu ayuda las exposiciones fueron el 27 y 28 de octubre todos los que lo vieron les gusto mucho y este proyecto fue el mejor de todo el colegio según me dijeron todo los profesores y las personas que vieron todo ademas de ser el único en su especie , gracias sin tu ayuda no habría podido hacer esto.

Aquí está el video del funcionamiento del seguidor , felicitaciones rad :