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Sensor Óptico

Sensor óptico

El circuito detector de luz siguiente utiliza una fotoresistencia cuyo valor de resistencia disminuye cuando la cantidad de luz incidente aumenta. Cuando la luz que incide la célula fotoeléctrica es de alta frecuencia los fotones son absorbidos por la elasticidad del semiconductor dando a los electrones la suficiente energía para saltar la banda de conducción; el electrón libre que resulta (y su hueco asociado) conduce electricidad, de tal modo que disminuye la resistencia.

 

Materiales

Resistencias: Semiconductores:
» 2 resistencias de 10K » 1 diodo 1N4004
» 1 resistencia de 150K » Transistor NPN BC548
» 1 potenciómetro de 100K
Otros:
Integrados: » 1 relevador de 12V RAS-1215
» 1 LM741/LM324 » Fotoresistencia de 2M

 

Desarrollo
Probar armar la primera parte del circuito y calibrar el sistema a un nivel determinado de luz moviendo el potenciómtero (VR1). Se deberá cuidar el nivel de luz con ayuda de un objeto que cubra completamente la fotoresistencia, como puede ser una tapita de un bolígrafo. La resistencia de base deberá calcularse con los valores correspondientes de resistencia, consumo de voltaje y amplificación de los componentes de salida

Finalmente pruebe el circuito controlando una carga como, por ejemplo, una lámpara

 

sensor_luz

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Sensor de Sonido

Detector de sonidoDetecta variaciones del nivel de sonido de acuerdo a un patrón preestablecido, con un nivel de umbral fijo. El circuito amplificador se trata de un LM741 corriente, el cual viene en un encapsulado con un único Amp Op, sin embargo se puede emplear un LM324 (en encapsulado con 4 Amp Ops independientes) que, en nuestra opinión, es más confiable.

 

Materiales

Resistencias: Capacitores:
» 4 resistencias de 10K » 4 cerámicos de 0.1uF
» 2 resistencias de 100K » 1 electrolítico de 47uF
» 1 resistencia de 150K
» 1 resistencia de 1.2M Semiconductores:
» 1 resistencia de 220 » 1 transistor 2N2222
Integrados: Otros
» NE555/LM555 » 1 relevador de 12V RAS-1215
» LM741/LM324 » 1 mini micrófono de pastilla
» Flip-Flop tipo D CD4013

 

Desarrollo
El circuito funciona como un interruptor, el cual es accionado cuando se recibe una señal acústica a través del micrófono. El diagrama muestra cómo deben ir conectados los componentes. Se deberá construir por etapas, para ir probando el funcionamiento del mismo paso a paso y de esta forma, prevenir un error que podría ser difícil de encontrar al final. 

control_electronico_sonido_1

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Detector de proximidad por infrarrojos

Detector de proximidad por infrarrojos

Se trata de un circuito que permite detectar objetos cuando éstos reflejan pulsos generados por un LED infrarrojo, los cuales inciden en un fototransistor colocado de tal manera que sólo los reciba cuando el objeto esté lo suficientemente cerca. Se genera una ráfaga de pulsos de alta intensidad a baja frecuencia con un timer, los cuales son trasmitidos a través del diodo infrarrojo. La segunda parte del circuito detecta los pulsos cuando un objeto los refleja en un fototransistor que posee un filtro para detectar únicamente señales infrarrojas; al ser lo suficientemente intensas, éstas señales disparan un temporizador que permite accionar un dispositivo.

 

Materiales

Resistencias: Semiconductores:
» 1 resistencia de 68 Ohms » 3 transistores NPN 2N3904
» 1 resistencia de 470 Ohms » 1 diodo 1N4148
» 1 resistencia de 1.5K » 1 LED color verde
» 2 resistencias de 10K » 1 diodo infrarrojo de largo alcance
» 1 resistencia de 100K » 1 fototransistor tipo black para infrarrojos
» 1 resistencia de 1M
» 1 potenciómetro o resistencia variable de 1M Otros:
» Placa de cobre
Capacitores: » Cloruro férrico
» 2 capacitores de 10uF » Broca de 1/32”
» 1 capacitor de 0.1uF » Thinner, lija, papel couche, etc.
» 1 relevador de 12V RAS-1215
Integrados:  
» 2 circuitos integrados LM555  

Detector de Proximidad

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Probador de Amplificadores Operacionales

Muchas veces nos encontramos un pequeño problema como saber si los Circuitos Integrados como el indispensable LM741 funcionan o no.

Funcionamiento:

El  LM741 hace una comparación de voltaje en la patilla 3 la entrada positiva tenemos el Voltaje de Referencia, al pasar del limite fijado da un pulso encendiendo el led, el capacitor se carga y con el transcurso del tiempo se va descargando apagando de nuevo el led entonces la variación de voltaje la da el capacitor de 10uF, haciendo así un nuevo ciclo, si variamos las resistencia R5 y R6 podemos modificar el tiempo de cada pulso alto(H) y bajo(L), R1 la tenemos como limitante para que no entre mucha corriente al capacitor el cual si es de mas uF, podemos observar que la oscilación es mas rápida o mas lenta, dependiendo también de cuanto voltaje le suministremos, en este caso la oscilación es de aproximadamente 1Hz. Si el led Verde parpadea indica que el C.I. LM741 funciona, si se enciende y no parpadea o simplemente no se enciende nos indica que el integrado se a quemado, el led amarillo indica únicamente que esta encendido el circuito.

Componentes:

–1 LM741.

–1 Batería 9V.

–1 Pulsador.

–1 Led Amarillo.

–1 Led Verde.

–1 Capacitor de 100uF 35V.

–1 Capacitor de 10uF 16V.

–2 Resistencias 330 Ohmios 1/4 Watt.

–4 Resistencias 51k Ohmios 1/4 Watt.

probrador de opams

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Sensor de temperatura

 

Dispositivo capaz de medir la temperatura a través de un transductor que convierte la energía térmica en energía eléctrica. El sensor de temperatura utilizado es un LM35DZ, que permite medir temperatura en grados centígrados otorgando 10mV por cada grado centígrado que recibe. Para incrementar la temperatura se empleó un encendedor común, acercándolo al sensor (se recomienda alejar el sensor de otros componentes para evitar quemarlos).

 

Materiales

Resistencias: Integrados:
» 1 resistencia de 330K » 2 circuitos LM741/LM324
» 1 resistencia de 330
» 1 potenciómetro de 10K Otros:
» 1 potenciómetro de 5K » Sensor de temperatura LM35DZ
» Ventilador a 12V

 

sensor_temperatura

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Cambio de Giro de Motor LM386

Este circuito es capaz de cambiar el giro de un motor de Corriente Directa, la ventaja de este diseño es que utilizamos el Circuito Integrado LM386, si bien es un amplificador de audio, pero en esta configuración puede darnos suficiente potencia la cual es necesaria para hacer girar el motor DC, el voltaje que soporta el LM386 es de 4V á 12V y da una corriente de 8mA.

 

Componentes:

–2 LM386.

–2 Resistencias de 15K Ohms 1/4 Watt.

–2 Botones ó Pulsadores.

–1 Motor DC.

–1 Capacitor de 100nF.

–1 Fuente de Voltaje Directo.

–1 Resistencia de 330 Ohms 1/4 Watt.

–1 Led.

Cambio de Giro LM386

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FOTOCELDA CON LM741

Este circuito es la 2da. versión de la fotocelda creado con un amplificador operacional LM741, utilizamos el op-amp como un comparador de voltaje con un voltaje de referencia en la patilla #3 el cual puede ser regulado con el potenciómetro 5K Ohmios, y en la patilla #2 la LDR es una resistencia que varia dependiendo de la intensidad de luz, para activar el foco utilizamos un Moc 3021 el cual es un optocoplador que contiene un Diac interno y un triac BT 136 de 3A, los cuales pueden encender un foco que no supere la potencia de 360Watts en 110V en corriente alterna, también utilizamos una fuente de voltaje sin transformador la cual provee la suficiente corriente que necesitan los Circuitos Integrados para funcionar.

 

Componentes Para la Fotocelda:

–1 Op-Amp LM741.

–1 Moc 3021.

–1 Triac BT136.

–3 Resistencias de 330R Ohm 1/4Watt.

–1 Resistencia de 3.3K Ohm 1/4 Watt.

–1 Resistencia de 10R Ohm 1/4 Watt.

–1 Potenciómetro 5K.

–1 Capacitor de 100nF.

–1 Capacitor 47uF 16V.

–1 Led.

–1 Foco Incandescente 100W.

 

Fotocelda 2da_ Version Sin Fuente

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Despertador con LM741

Este circuito es de gran utilidad utilizamos un amplificador operacional LM741 el cual lo configuramos como comparador de voltaje, por medio del potenciómetro establecemos un voltaje de referencia conectado al pin 2 del op-amp, sabemos que la foto-resistencia varía con la intensidad de luz, entonces al momento que no exista luz sobre el op-amp este se mantendrá a la salida un nivel alto, por el contrario si hay suficiente luz que incide sobre la foto-resistencia esta energía pasara el nivel establecido accionando el op-amp y por reacción secundaria, encenderá el led y activara el buzzer, tenemos un switch el cual nos permitirá apagarlo cuando hallamos despertado y encenderlo en la noche, el integrado soporta un voltaje de 5V a 12V en CD.

Componentes Utilizados:

–1 Op-Amp LM741.

–1 Led Ultra-Brillante.

–1 Resistencia de 330R Ohmios 1/2 Watt.

–1 Resistencia de 1K Ohmio 1/2 Watt.

–1 Potenciómetro de 50K Ohmios.

–1 LDR ó Foto-Resistencia.

–1 Buzzer.

–1 Switch.

–1 Batería 9V

despertador.

 

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