Fuente de laboratorio basada en LM723

Aquí muestro una fuente de alimentación basada en el popular regulador LM723. El esquema es el siguiente:

 

Se puede ajustar la salida de voltaje de 0 a 24v con una carga de 2A, para cargas menores de 2A se puede llegar hasta 30v. El ajuste de corriente se puede hacer de 50mA a 2A, este ajuste no es una fuente de corriente constante, solamente es una protección para el circuito bajo prueba, debido a que el limite de corriente está sujeto a las variaciones con la temperatura del diodo D1 y del transistor Q2.

Para una corriente máxima de 2A, las resistencias: R20,21,23,24 y 31 no se montan. Si estas se montan, la corriente máxima sería de 4A, pero en este caso se debería montar un disipador mayor, u otro de igual tamaño al empleado a mayores, es decir dos disipadores para dos transistores cada uno (en total se deben poner 4 transistores 2N3055).

Con R3 se ajusta la máxima corriente, y con R4 se ajusta el máximo voltaje.

A continuación unas fotos del montaje:

Los medidores de voltaje y corriente está montados en torno al pular ICL7107, alimentados por una fuente auxiliar con un pequeño transformador de 9V y 300mA.

El ventilador del disipador está controlado en temperatura por un PIC12F683. El sensor de temperatura empleado es un LM35.

En lugar de aislar los transistores del disipador, se ha aislado el disipador de la caja para permitir la mayor transferencia de temperatura de los transistores al disipador. Los colectores van unidos y el colector es el que tiene su contacto con el encapsulado, por lo que no hay problema de que hagan contacto ambos con el disipador.

El transformador de 24Vac y 2Aac está recuperado de un viejo video Beta.

Dimmer mediante "Clics".

El presente circuito se intercala entre la lámpara y el cable que sale del techo, o bien en la caja de conexiones entre los cables que van hacia la lámpara. Y se puede regular la intensidad de la misma, en cinco niveles, simplemente apagando la luz brevemente y volviendo a encenderla, o sea haciendo un “clic”, por cada clic se incrementa la intensidad, y al llegar al máximo, se pasa al mínimo para seguir incrementando.

         Las cargas que se pueden conectar son únicamente resistivas, o sea lámparas de incandescencia (halógenas con transformador NO).

         Sin disipador en el triac se pueden manejar cargas de hasta unos 150w, si le ponemos un pequeño disipador se puede incrementar hasta 300w.

         La conexión se hace colocando los cables que salen del techo al conector marcado como “220”, y la lámpara al conector marcado como “LAMPARA”. O bien en la caja de conexiones identificando el cable que va hacia la lámpara, y conectándolo entre medias de igual manera, el cable que va hacia la lámpara en el conector “LAMPARA”, y los cables de los que partían los anteriores al conector “220”.

        

         El PIC, lo vendo programado, si os interesa contactar conmigo.        

 

Analizador de espectro con display LCD y sintonizador de TV.

         Presento un analizador de espectro con sintonizador de TV analógico, y un display matricial de 128x64 píxel para visualizar el espectro.

         Puesto que utiliza un sintonizador de TV, el margen de frecuencias de entrada está entre 45MHz y 850MHz aproximadamente. La impedancia de entrada del medidor es 75Ω, y el nivel de entrada estará entre 20 dBμV y 66dBμV.

         Los sintonizadores de TV analógicos tienen la sintonía por medio de un voltaje que se sitúa entre 1V y 30V, y el margen de frecuencias indicado anteriormente está dividido en tres bandas. Para cada una de esas tres bandas tenemos ese voltaje de sintonía ente 1 y 30V.

Lo que necesitamos para un analizador de espectro es que esa sintonía haga un barrido de frecuencias, y nos dé en cada instante el nivel de amplitud de la sintonía.

Para conseguir esto se usa un generador de rampa, que empieza en 1V, sube lentamente hasta 30V, y llegados a este punto baja rápidamente a 1V. Con esto se consigue barrer una banda entera, si quisiéramos ver en detalle una porción del espectro más pequeña, entra en juego el Span, con este control se consigue ese resultado, haciendo que la rampa esté más tumbada, por ejemplo que varíe entre 10V y 15V, y con el control de sintonía lo que hacemos es desplazar esa rampa hacia arriba o hacia abajo, por ejemplo de 12V a 17V, o de 5V a 10V.

         El esquema de la parte de generador de rampa es el siguiente (además de la conmutación de bandas, y sintonizador, montado todo en SMD, salvo el potencihometro digital y los condensadores de desacoplo):

         La amplitud del espectro se consigue medir por medio de unas etapas de frecuencia intermedia (FI), la primera es la del sintonizador, con un valor de entre 32MHz y 39MHz (la TV analógica tenia 7MHz de ancho de banda para cada canal), a esta le sigue una de 10,7MHz, y por último una de 455KHz, esta última está construida en torno a un demodulador de FM MC3371, el cual tiene una salida de RSSI (nivel de amplitud de radio frecuencia), que usamos para obtener el deseado nivel de amplitud (a este tipo de analizador se le llama "Superheterodino"). Este se aplica al ADC de microcontrolador, y con ello conseguimos representarlo en el display.

El esquema de bloques de la etapa de RF es el siguiente:

Donde la primera FI está controlada por la mencionada rampa. Y su esquema es el siguiente:

        

         Aquí algunas fotos más del montaje:

Mini Dimmer con mando infrarrojo.

El presente dimmer sirve para regular la luminosidad de una lampara de filamento o incandescencia, por medio de un mando a distancia infrarrojo, y también por medio del interruptor de la pared haciendo un doble clic pulsando dos veces el interruptor (puesto que es un interruptor, es como si en una instalación simple de un punto de luz encendiésemos y apagásemos de forma rápida una vez), entonces entra en un modo pendular, y con un tercer clic se queda la intensidad de luz en ese nivel. Un simple clic enciende o apaga la lámpara.

La regulación se hace por medio de un tiristor, con sustración de corriente en la puerta. Se utiliza una detección de paso por cero de la señal alterna de 220V, momento en que se resetea un temporizador, y cuando este coincida con una variable que determina la luminosidad se dispara tiristor. El esquema es el siguiente:

Aquí se puede ver una foto del montaje:

El mando utiliza un protocolo propio para evitar interferencias con otros mandos que tengamos por casa, de TV, DVD, etc. El código es similar al RC5 de PHILIPS, pero con menor numero de bits, y con menor duración de bit. Utiliza tres botones, incremento de luminosidad, decremento, y encendido/apagado. Aquí se puede ver una imagen:

El esquema del mando:

Para que las pilas duren el mayor tiempo posible, cuando no se pulsa ninguna tecla se pone el microcontrolador en modo "Sleep", y estomáticamente en modo normal cuando se detecta la pulsación de una tecla.

Regulador Low-Drop

Un regulador Low-Drop, es un regulador de voltaje parecido al 78XX, o el 79XX, con la ventaja de que el voltaje de entrada necesita solamente ser 1v mayor del voltaje de salida aproximadamente, frente a los 3v de los otros normales. Existen reguladores integrados como el LM3940, pero puede ser dificil encontrarlos. Una opcion es el presente circuito que está construido con componentes estandar.

Regulador de velocidad para ventiladores

Este circuito permite regular la velocidad de un ventilador de 12v en función de la temperatura del disipador, a mayor temperatura, mayor numero de revoluciones.

Resulta muy interesante, pues los disipadores no siempre están a su máxima temperatura y solo es necesario un flujo de aire fuerte cuando alcanza una alta temperatura. De esta forma conseguimos reducir el ruido que puede resultar molesto, y alargamos la vida del ventilador.

Se puede ajustar la sensibilidad para que el ventilador se ponga en marcha a una determinada temperatura.

Con un poco de destreza se puede colocar el circuito en cualquier aparato que tenga un ventilador de 12v, el circuito se coloca insertado en el cable del ventilador, y sujetando el sensor de temperatura (incluido en el precio) al disipador. Se puede sujetar con un pequeño clip, un tornillo, o con un poco de pegamento.

Como seguramente los cables del ventilador estén soldados a la placa, o bien tengan un conector, lo mas fácil es cortar los cables, y conectarlos como en la figura.

Para la instalación del conjunto en el lugar que queramos, se debe tener en cuenta lo siguiente:

- La NTC (el componente que está en el extremo del cablecillo trenzado) no debe de estar en el flujo de aire del ventilador, pues de lo contrario nos daría una información falsa de la temperatura medida.
- La NTC debe hacer un buen contacto mecánico con el disipador.
- Algunos disipadores tienen contacto eléctrico con alguna parte del circuito, por lo tanto los terminales de la NTC no deben hacer contacto eléctrico con el disipador.
- Debemos de tener mucho cuidado de no cortocircuitar los terminales de la NTC, pues haríamos prácticamente un corto en la entrada de 12v, dañando alguna parte del equipo donde se instale el regulador.
- Debemos de asegurarnos una vez instalado todo el conjunto que la sensibilidad ajustada es la correcta, comprobando cuando el equipo en que se instale el regulador esté funcionando a un régimen tal que el disipador alcance su máxima temperatura, este no se sobrecaliente.

ADVERTENCIA: Algunos equipos como las fuentes de PC, presentan voltajes que pueden resultar mortales, o cuando menos peligrosos incluso desconectado de la red eléctrica, se debe extremar la precaución.

Temporizador para WC

DESCRIPCIÓN DEL MONTAJE Y APLICACIÓN Y UTILIDADES.

Si usted es el dueño de un bar, estará cansado de que los clientes se dejen la luz del servicio encendida, quizás se haga de forma involuntaria, sin darnos cuenta, pero el caso es que la factura de la luz puede incluir unos cuantos kilowatios que se han gastado de forma innecesaria que no tenemos porqué pagar, que aunque no sea un gasto excesivo, si pensamos en la ecología habríamos ahorrado nuestro ‘granito’ de emergía, con tan solo apagar la luz al salir del aseo.
Es posible que en alguna ocasión se haya planteado instalar un temporizador, pero quizás sea difícil de instalar y no esté dispuesto a pagar a un electricista. En este caso este temporizador es el adecuado, pues simplemente se instala entre medias de la lámpara, es decir, de las dos clemas que tiene el montaje, en una ponemos los cables que llegan a la lámpara y en la otra la lámpara propiamente dicha. O también se puede poner en la caja de conexiones de la pared, localizando los cables que van a la lámpara y colocando el montaje intercalándolo entre medias de igual manera. Además tendremos que sustituir el interruptor del cuarto de aseo por un pulsador de desconexión, o sea, que cuando lo pulsamos abre el circuito. Este tipo de pulsadores es poco usual, pero se pueden encontrar en algunas tiendas de material eléctrico.

Hay que decir, que en reposo (con la luz apagada), consume algo de potencia (5W). También aclaro que el temporizador está indicado para lugares abiertos al publico, donde se tiene mucho uso del cuarto de aseo, se entra para un corto tiempo, la gente es descuidada y se puede dejar la luz encendida; pues en nuestra casa es difícil que nos la dejemos encendida, además que podemos estar afeitándonos por ejemplo y el tiempo ajustado se nos puede quedar corto.
El temporizador usa un triac para conmutar la luz, por lo que no es adecuado para lámparas fluorescentes, pues presentan una alta carga inductiva que podría dañar al triac, si que se puede usar sin embargo una lámpara halógena con transformador, pues su carga inductiva es menor teniendo en cuenta que la conmutación del triac se hace al paso por cero de la señal de red (en las pruebas he usado un halógeno de 50W), aunque estas lámparas con transformador están tendiendo ha desaparecer con la aparición de las lámparas halógenas de conexión directa a la red, o las de diodos LED, aunque estas ultimas dan poca luz.
Puede tener otras muchas aplicaciones que necesiten controlar el tiempo, teniendo siempre en cuenta que justo en el momento de alimentarlo se cierra el triac y se apaga después del tiempo ajustado. Si abrimos brevemente la alimentación, y la volvemos a cerrar comienza otro ciclo del temporizador.
El temporizador está basado en el uso del conocido LM555 configurado como temporizador. El tiempo en que su salida está activada (o sea, a +5Voltios) viene determinado por la expresión: Tiempo=1.1∙(R3+R6)∙(C5+C6+C7)
La resistencia R5 de 10 homios sirve para proteger el LM555, limitando la corriente de descarga de la capacidad formada por C5, C6 y C7 cuando se inicia un ciclo del temporizador, pues el pin 7 se pone a masa para descargar dicha capacidad.
El valor de la resistencia formado por R3+R6 no debe superar los 500K, y para la capacidad en principio no existe límite. Esta capacidad se ha distribuido en tres condensadores para limitar la altura del conjunto del temporizador, es posible que encontremos condensadores de 1000uF con un voltaje de 6.3V, o 10V estos son mas bajos que los de 16V, sino con tres de 470uF obtendremos un tiempo máximo de unos:
T=1.1∙(10K+470K)∙( 470uF+470uF+470uF) = 744segundos = 12.4 minutos.
Para que comience un ciclo de temporizador, es necesario poner a masa el pin 2 del LM555 durante un breve tiempo, de esto se encarga el condensador C3, que al aplicar la alimentación estará inicialmente descargado a través de R2 y R4.
La alimentación se obtiene directamente de los 220Vac de la red, limitando la corriente a unos 22mA con el condensador C1, es rectificado en doble onda por B1, y estabilizado por D1 y C2.
El fusible F1 protege al circuito de algún corto o sobrecarga, con el valor de 1A podemos manejar una potencia próxima a 200W, más que suficiente para iluminación.
El resto del circuito es la parte de conmutación de la carga, donde el elemento conmutador es el triac T1, y este es excitado por el opto diac IC2 del tipo MOC3041, este optoacoplador tiene excitación al paso por cero como se comento anteriormente, y no debería sustituirse por otro que no sea equivalente a este.
C8 y R8 forman lo que se denomina una red snuber, que no es mas que un pequeño filtro para eliminar transitorios de voltaje formados por las cargas inductivas (aunque para un fluorescente con reactancias convencionales no es suficiente).

MONTAJE Y AJUSTE.

Se monta como cualquier otro montaje, comenzando por los componentes de perfil bajo: resistencias, zócalos y diodos. Después los condensadores, el porta fusible, el puente rectificador, las clemas, y el triac. Por último insertamos los integrados en sus zócalos.
Es recomendable repasar con estaño las pistas por las que pasa una mayor corriente.
Para probarlo, conectamos una lámpara pequeña de 25W por ejemplo, con su correspondiente casquillo en la clema marcada como ‘LAMPARA’, y en la otra clema marcada como ‘220VAC’, un cable con su correspondiente clavija de enchufe. Al enchufar la clavija se tiene que encender la lámpara, y apagarse después de pasar el tiempo ajustado, el mínimo tiempo se consigue con el cursor del potenciómetro girado hacia el condensador C7, y será de unos 15 segundos. Si no funciona tendremos que chequear que hemos colocado todos los componentes en su lugar y posición adecuados. Después de apagarse la lámpara, si desenchufamos y enchufamos rápidamente, se tendrá que volver a encender, con esto simulamos el corte de corriente que produciría el pulsador.
Se debe colocar en una caja de plástico para aislar el circuito y evitar descargas eléctricas.

¡¡¡ ADVERTENCIA !!!, El circuito tiene conexión directa a los 220V de la red, y cualquier contacto de una parte conductora del circuito con nuestra piel puede ser muy peligroso. Por eso cualquier manipulación se debe hacer con la luz cortada y con mucha precaución: los 220V no son ningún juego. Además no se debería modificar si no tenemos los conocimientos suficientes para hacerlo.

CARACTERISTICAS TECNICAS.

Tensión de alimentación: 220Vac
Carga máxima: 200W - 220Vac
Consumo en reposo: 5W
Tiempo máximo: 12minutos
Tiempo mínimo: 15segundos
Tipo de carga: resistiva (ver texto)


LISTA DE COMPONENTES.

Resistencias:

-R1 180 1W
-R2 4K7 1/4W
-R3 10K 1/4W
-R4 1K5 1/4W
-R5 10 1/4W
-R6 470K potenciómetro ajuste horizontal
-R7 270 1/4W
-R8 2K2 1/4W
-R9 180 1/4W
-R10 10K 1/4W

Condensadores:

-C1 330nF 270v poliéster.
-C2 10uF 16v electrolítico.
-C3 22uF 16v electrolítico.
-C4 10nF 50v multicapa.
-C5 470uF 16v electrolítico.
-C6 470uF 16v electrolítico.
-C7 470uF 16v electrolítico.
-C8 10nF 500v cerámico.

Diodos:

-D1 Zener 5v1 1w.
-B1 puente rectificador B380C1000 (redondo).



Circuitos integrados:

-IC1 LM555
-IC2 MOC3041

Triac:

- T1 BT136-600

Varios:

-Porta fusible para circuito impreso de 20mm.
-Fusible 1A, 20mm.
-Dos clemas de dos polos.
-Zócalo de 6 pin.
-Zócalo de 8 pin.
-Caja de plástico.
-Pulsador de desconexión.
-Portalámparas, cable paralelo y clavija macho para prueba.