INTRODUCCIÓN: Cuantas
veces hemos querido encender una lámpara de AC a control remoto, en este blog
les traigo un circuito muy llamativo, que
es ¿Cómo encender lámparas a control remoto? , en el circuito vamos a
utilizar componentes muy conocidos y comerciales en electrónica, los componentes
más relevantes son el led infrarrojo (transmisor) y fotodiodo (receptor), tenemos
el diagrama, materiales, circuitos impresos en PDF y la explicación paso a paso de cómo hacerlo, a continuación les muestro el diagrama.
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| Diagrama. |
Como
vemos el diagrama es un circuito muy simple y fácil de ensamblar , primero podemos
hacer las pruebas en una protoboard y luego pasarlo a sus baquelitas fibra de vidrio
o cualquier baquelita que ustedes tengan, como vemos aplica para ambos voltajes ya sea para 110v y 220V AC, no
hay que hacer ninguna modificación , solamente tienen que comprar su lámpara AC
depende de su voltaje, y para la etapa de potencia estamos utilizando un TRIAC
el BT136 , este TRIAC me soporta hasta un máximo de 10A , a continuación les muestro
los materiales de ambos circuitos.
Materiales Transmisor (Tx).
- 2 Pilas AA, de 1.5v cada una.
- 1 portapilas, para pilas de AA.
- 1 Pulsador NA, si quieren que la lamopara se quede encendido, pueden utilizar un pulsador NC.
- 1 Resistencia de 62Ω.
- 1 LED Infrarrojo (Emisor)
Materiales Receptor (Rx).
- 1 Pila de 9v, o fuente de alimentación DC de 9v, el circuito receptor lo pueden alimentar hasta un máximo de 12v DC.
- 1 Resistencia de 100kΩ.
- 1 Fotodiodo (Receptor).
- 1 Resistencia de 1kΩ.
- 1 Transistor el 2N2222A.
- 1 Diodo LED (cualquier color)
- 1 Resistencia de 10Ω.
- 1 TRIAC el BT136.
- 1 Lámpara de 220v o 110v AC (depende del voltaje AC de su País)
- 1 socket para la lámpara.
LED INFRARROJO (Emisor).
Los LED`s Infrarrojos son
bien conocidos por la mayoría de personas que elaboran proyectos de
comunicación infrarroja en electrónica, esta tecnología también se puede
apreciar en algunos controles remotos de los
televisores o en sistemas de alarma cualquier objeto o
intruso que interrumpa la señal infrarroja envía un pulso al circuito electrónico
y manda a sonar la sirena.
La palabra Led por si
sola significa Diodo
emisor de luz, mientras tanto IR significa rayos infrarrojos, la
unión de estas palabras forma IRLED’s que significa LED`s Infrarrojos.
Cuando trabajamos
con LED`s Infrarrojos debemos saber que no podremos ver a simple vista si
estos están trabajando correctamente, esto se debe a que la luz o el espectro que emiten
estos dispositivos es infrarrojo y no puede ser captada
por el ojo humano.
Para saber si un LED
infrarrojo está operativo, a simple vista no podemos verlo, lo que debemos de
hacer es, primero alimentar nuestro circuito transmisor y luego con una cámara celular
u otra cámara enfocarlo al led y allí se verá que el led enciende, su color será
morado o violeta, las luces tienen que estar apagadas, en la oscuridad se verá
mejor el brillo del led infrarrojo.
Características del LED infrarrojo:
- LED IR emisor.
- Alta radiación de energía.
- Longitud de onda de 925nm.
- Alta fiabilidad.
FOTODIODO.
El fotodiodo se
parece mucho a un diodo semiconductor común, pero tiene una característica que
lo hace muy especial: es un dispositivo que conduce una cantidad de corriente
eléctrica proporcional a la cantidad de luz que lo incide (lo ilumina).
Esta corriente
eléctrica fluye en sentido opuesto a la flecha del diodo y se llama corriente
de fuga. El fotodiodo se puede utilizar como dispositivo detector de luz, pues
convierte la luz en electricidad y esta variación de electricidad es la que se
utiliza para informar que hubo un cambio en el nivel de iluminación sobre el
fotodiodo. Normalmente se le lleva el catado del fotodiodo a la base de un
transistor para que amplifique la señal, como lo hemos visto en el diagrama
anterior.
Si el fotodiodo es
polarizado en directa, la luz que incide no tendría efecto sobre él y se
comportaría como un diodo semiconductor normal. (Recuerde, el fotodiodo trabaja
en inversa, o sea el Ánodo a negativo y el cátodo a Positivo). La mayoría de
los fotodiodos vienen equipados con un lente que concentra la cantidad de luz
que lo incide, de manera que su reacción a la luz sea más evidente. A
diferencia del LDR o fotorresistencia, el fotodiodo responde a los cambios de
oscuridad a iluminación y viceversa con mucha más velocidad, y puede utilizarse
en circuitos con tiempo de respuesta más pequeño.
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| Símbolo del Fotodiodo. |
EL TRIAC BT136.
Un
TRIAC o Triodo para Corriente Alterna es un dispositivo semiconductor, de la
familia de los tiristores. La diferencia con un tiristor convencional es que
éste es unidireccional y el TRIAC es bidireccional. De forma coloquial podría
decirse que el TRIAC es un interruptor capaz de conmutar la corriente alterna
(AC).
El
TRIAC tiene 3 terminales T1, T2 y G, que se utiliza para controlar el flujo de
corriente promedio a una carga , con la particularidad que conduzca en ambos
sentidos y pueda ser bloqueado por inversión
de la tensión o al disminuir la corriente por debajo del valor de mantenimiento.
El TRIAC puede ser disparado independientemente de la polarización de puerta
(G), es decir, mediante una corriente de puerta positiva o negativa.
Características del TRIAC:
- El Triac conmuta del modo de corte al modo de conducción cuando se inyecta corriente a la compuerta.
- La corriente y la tensión de encendido disminuyen con el aumento de temperatura y con el aumento de la tensión de bloqueo.
- La aplicación de los Triacs, a diferencia de lo Tiristores, se encuentra básicamente en corriente alterna.
- La principal utilidad de los TRIACS es utilizado como interruptor o siwt.
2N2222A.- Este
dispositivo semiconductor es un transistor bipolar de juntura NPN. Su
encapsulado es el TO-92, cuya estructura es plástico con tres terminales
(pines). Este transistor es de baja potencia, capaz de disipar hasta 625mW, aun
así, puede controlar dispositivos que consuman hasta 600mA o que requieran
tensiones de hasta 40Vdc.
Su juntura es NPN, con un
factor de amplificación (Hfe) que varía de acuerdo a la carga a utilizar,
variando entre los 100 y los 300.
Es un dispositivo,
extremadamente rápido, muy útil, en circuitos donde se requiera utilizar
dispositivos finales con control PWM de bajo consumo, como pueden ser motores
de 3V, con control en velocidad. Además, puede ser utilizado en circuitos de
amplificación de señales bajas, inversor de estados lógicos (TTL o CMOS),
controlar relés y motores de baja potencias (3V), etc.
Una
vez hayamos analizado el diagrama, y haber leído la teoría de los componentes más
relevantes del circuito, ahora vamos a ensamblarlo el circuito en una
protoboard, como siempre les recomiendo que primero hagan sus pruebas en una protoboard y así vayan
aprendiendo el funcionamiento de la electrónica, así que primero hacemos las pruebas en la protoboard, como
vemos en la siguiente imagen.
A
hora si estamos listo para hacer los circuitos impresos, a mi personalmente me
gusta pasar mis circuitos a una baquelita fibra de vidrio, ya que así quedan más
profesional, en mi caso diseños mis pistas con el programa Eagle, en mi canal
hay un vídeo donde les enseño a como descargar e instalar el programa, y allí también
les dejo dos vídeos donde les explico paso a paso de como diseñar circuitos
impresos con el programa Eagle, a continuación unas fotos como va a quedar mis pistas.
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| Pistas Transmisor. |
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| Pistas Receptor. |
Ahora
si ya podemos comprar nuestras baquelitas, las baquelitas lo encuentran en las
mismas tiendas de electrónica, a continuación las medidas de las baquelitas.
Transmisor: 4cm X 2.3cm.
Receptor: 5cm X 3,2cm.
Ahora
si procedemos con el grabado de las baquelitas, el grabado de mis baquelitas
los hago con el método del planchado, en mi canal de YouTube allí hay un video
donde les explico paso por paso de cómo hacer un grabado de baquelitas
profesional, pueden ver el video.
Primero
empecemos soldando los componentes de la
tarjeta del transmisor, donde allí irán una resistencia de 62Ω, un pulsador y
el led infrarrojo, y lo vamos alimentar con 3v, recuerden siempre guiarse de su
máscara de componentes.
Y después
terminamos con el circuito receptor, aquí ira el fotodiodo, miremos las
siguientes imágenes del ensamble de todos los componentes.
¿Qué es una Línea viva (Fase) y Neutro (tierra)?
El Neutro en
realidad es un cable de potencial cero, esto es, que no tiene ninguna carga
eléctrica ni voltaje. Exactamente lo mismo que el cable de tierra, es por eso
que la corriente fluye y cierra el circuito para que en tu comprobador
aparezcan 230V, sin neutro la corriente no fluye, y la línea viva o más
conocido como Fase es la línea energizada o sea por allí es donde fluye la
corriente eléctrica.
En el siguiente vídeo les muestro como sacar el Neutro y Fase en un tomacorriente y allí también se explica la coneccion de las lamparas AC y el funcionamiento del circuito.
Vídeo, aquí explicamos paso a paso de cómo
hacerlo.
Links
de descarga:
1.-Diagrama.
2.-Pistas
del transmisor.
3.-Mascara
de componentes del transmisor.
4.-Pistas
del receptor.
5.-Mascara
de componentes del receptor.
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