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jueves, 20 de octubre de 2016

AMPLIFICADORES DE AUDIO SENCILLOS P-1

AMPLIFICADORES DE AUDIO SENCILLOS PARTE 1

En esta sección les traigo diagramas de amplificadores de audio sencillos de hacer, principalmente para novatos, aficionados o estudiantes.

Son de fácil ensamble, de un volumen reducido (acomodando adecuadamente los componentes), de alta fidelidad, de una potencia considerable, y sobre todo se pueden alimentar con distintas fuentes de poder.

Para el primer circuito que presentare utilizamos el circuito integrado amplificador TDA2040, un circuito amplificador de audio HiFi de 20W, para los que no sepan que significan las siglas HiFi:
HiFi.- en ingles, alta fidelidad.
Físicamente es un circuito integrado monolítico en un encapsulado de 5 pines que por lo general vine en un encapsulado TO220 , realmente su potencia máxima puede llegar a ser de asta 22W  con un voltaje de hasta 32V y una carga de salida de 4 ohm.

Entre sus características esta el ser un amplificador de clase AB, a su salida provee una cantidad de corriente considerable con un bajo nivel de distorsión.
Tiene una eficiencia de un 64%aproximadamente, posee un interruptor térmico interno de máximo 145°C , su rango de voltaje de trabajo esta entre los 2.5 V hasta los 32 V como máximo.

Su potencia máxima la podemos alcanzar con bocinas de 4Ω, pero con un ligero porcentaje de distorsión, lo mas recomendable es utilizar bocinas de 6Ω, y si lo que se busca es una mejor percepción de los bajos usar bocinas de 8Ω.

BIEN SE LE PODRÍA DAR USO EN UN AUTOMÓVIL, Y OBTENDRÍAMOS BUENOS RESULTADOS DEBIDO AL VOLTAJE Y LA CORRIENTE, QUE NOS PODRÍA OFRECER EL ALIMENTARLO CON LA CARGA DEL AUTOMÓVIL.

DIAGRAMA 1

El anterior diagrama se trata de el TDA2040 con arreglo para ser alimentado por una fuente de poder sencilla, es decir de 2 terminales de salida (+ y tierra), como ya antes fue mencionado puede ser alimentado con un voltaje máximo de hasta 32V considerando su corriente de alimentación en este caso el cual no deberá exceder de los 2amp, esto para el caso de su alimentación con el voltaje máximo.

Se recomienda alimentarlo con un voltaje de 20V a 5amp, para obtener buenos resultados con el menor porcentaje de distorsión.

Como nota:
Si alimentamos nuestro circuito a un voltaje de 12v por ejemplo pero con una corriente de menos de 500mA, no esperemos grandes resultados, esto se debe a la relación de la potencia en función del voltaje sobre la corriente, eso no quiere decir que el circuito no funcionara, pero no tendremos los resultados  esperados, y aumentara el porcentaje de distorsión.

Podemos variar el valor del capacitor C7 para obtener diferentes tonos de bajos.Todos los capacitores a excepción del C1 se recomiendan sean a 50V para evitar daños en los mismos .

Se recomienda montar el circuito integrado en un buen disipador de calor, así como también verificar que todos los componentes estén correctamente conectados principalmente los filtros que van a tierra para evitar distorsiones o ruido blanco.

DIAGRAMA 2

En el diagrama 2, tenemos el mismo circuito del diagrama 1, pero con la diferencia de que en este caso, esta configurado para ser alimentado por una fuente de poder simétrica, es decir de 3 salidas y/o terminales (+,- y tierra).

Podemos obtener mejores resultados conectando el amplificador en una fuente simétrica, siempre y cuando también tengamos en cuenta la relación del voltaje sobre la corriente.

En este caso el indice de distorsión y de ruido blanco disminuye considerablemente, y podemos alcanzar tonos bajos con mayor facilidad, incluso podríamos conectar un buffer como bocina de salida.

NOTA: no olvidar montar el circuito integrado en un disipador de calor, esto principalmente cuando se utiliza a volúmenes relativamente altos.

POR ULTIMO ANEXO UNA IMAGEN DE LA DISTRIBUCIÓN DE LOS PINES Y/O TERMINALES DEL TDA2040.





EN EL SIGUIENTE SEGMENTO MOSTRARE EL DIAGRAMA DEL TDA 2040 EN PUENTE EL CUAL ALCANZA ASTA LOS 32W RMS.

miércoles, 17 de junio de 2015

inversor de polaridad con transistores sencillo

INVERSOR DE POLARIDAD SENCILLO

En la siguiente nota se propone un circuito inversor de polaridad transistorizado, facil y sencillo de construir.

si bien el uso de los inversores de polaridad estan cayendo en desuso debido a su desplazamiento frente a algunos circuitos integrados que realizan la misma funcion,un inversor hecho con transistores nos ofrece mas coalidades que uno hecho con un circuito integrado:

-soporta mayor potencia:
pongamos un ejemplo, un  inversor de polaridad construido con un opam o alguna compuerta logica, solo nos soporta el manejo de potencias bajas (maximo 500mA), a diferencia de uno hecho con transistores que nos puede manejar alta potencia (de 5-10Amp), utilizando obiamente transistores de potencia.

-sencillez:
en los inversores de circuitos integrados muchas veces es necesario conectarlos en una cierta configuracion, muy regular en el caso de los amplificadores operacionales(opam), el de transistores es muy sencillo y facil de acer, ahorrando, tiempo, espacio y esfuerzo.

-facilidad de reparacion:
cuando manejamos circuitos integrados, muchas veces las fallas las ocasionan las variaciones de tensión y/o corriente, lo cual algunas veces pasa desapercibido y es cuando entra la duda de ¿ que esta fallando en el circuito?, con el transistorizado la sencillez para repararlo es de nivel principiante.

El diagrama propuesto varia su capacidad de manejo de potencia en funcion de la capacidad de potencia de los transistores,dependiendo de la necesidad es la potencia que se maneja.

Recomiendo para potencias bajas, transistores bc548 (npn) y bc558(pnp), para potencias medias tip31(npn) y tip32(pnp), para altas potencias 2n3055(npn) y 2n2955(pnp).
Como se observara se utilizan transistores con su contra parte, es decir un npn su contra parte similar pnp, esto para no perder la simetria, tiene la misma ganancia y el mismo valor hFE, pero uno es npn y el otro es su similar pero pnp.

diagrama 1
El circuito funciona con una fuente simetrica, es de importancia que sea simetrica, de lo contrario el circuito no funcionara para lo que se diseño.

El potenciometro nos sirve para hacer el cambio de polaridad, cuando el valor del potenciometro se encuentra justamente a la mitad,en teoria esta en equilibrio y no hay flujo de corriente, cuando se le mueve a uno de los extremos (la polaridad varia dependiendo la conexion del potenciometro) la corriente dependiendo la polaridad a la cual se halla conectado el potenciometro fluira en mas cantidad que la corriente con la polaridad contraria, dependiendo si es positiva exitara la base del transistor npn, lo cual lo llebara a saturacion y funcionara como un switch cerrado, permitiendo el paso de la corriente con la polaridad positiva, pero si se le gira asta  el otro extremo tendremos un aumento en la corriente negativa y una disminucion en la positiva, lo cual exitara la base del transistor pnp, llebandolo a saturacion de igual manera se comportara como un switch cerrado dejando pasar la corriente negativa. Podemos obtener una variacion en la intencidad de la corriente partiendo desde el punto medio del potenciometro, girando lentamente hacia alguno de los lados.
diagrama 2

En el diagrama 2 podemos observar  que el potenciometro fue sustituido por dos botones de precion normalmente abiertos, la unica diferencia entre el diagrama 1 y el diagrama 2 es que en el diagrama 2 no es posible tener una variacion en la intencidad de corriente, a comparacion del diagrama 1 que si se puede.
Es de aclarar que de acuerdo al uso que se le vaya a dar es las caracteristicas, la variacion de la intencidad de corriente es muy util cuando lo que se controla es un motor, debido a que no nadamas se controla el sentido del giro sino tambien la velocidad del mismo.


CUANDO SE UTILIZA UNA FUENTE SENCILLA O SIMILAR EL CIRCUITO CAMBIA el circuito propuesto para una fuente sencilla esta en la nota del siguiente link: http://electronicaymasestudiantes.blogspot.mx/2013/04/el-puente-h-inversor-de-polaridad.html

jueves, 4 de junio de 2015

cargador de 5V para dispositivos digitales

CARGADOR/ADAPTADOR DE 5V PARA DISPOSITIVOS DIGITALES.


El circuito propuesto se trata de un cargador/adaptador para dispositivos digitales modernos: celulares,tablets,equipos portatiles de audio,etc.Todo aquel dispositivo que se alimente con 5VDC.

El circuito dada su sencillez carece de una explicacion tecnica muy detallada.
diagrama 1
En el diagrama 1 podemos visualizar el circuito propuesto para una alimentación de 12v,los cuales bien pueden ser entregados por una batería de automóvil,y podemos utilizarlo como un cargador/eliminador para el vehículo, únicamente acoplamos un plug para conectar al cenicero del vehículo y listo.
el conector usb varia dependiendo el modelo o el tipo de aparato, incluso algunos no utilizan conectores usb y utilizan plug-in, para este caso únicamente reemplazamos el conector usb por el plug-in adecuado para el dispositivo, y conectamos de acuerdo ala especificación de polaridad del dispositivo a conectar al adaptador propuesto.


Pero si lo de acuerdo a las necesidades, podemos modificar un poco el circuito, si lo que se desea es conectar el cargador/adaptador a una alimentación de 110VAC, de la red eléctrica domestica únicamente tenemos que acoplar un pequeño circuito rectificador a a entrada.
diagrama 2
En el diagrama 2 tenemos el circuito del adaptador, para conectar a una alimentación de 110VAC de la red eléctrica domestica.
los conectores quedan a imaginación de quien lo construye.
En el diagrama 2 el transistor lo utilizamos como reductor/supresor, se preguntaran cuanto voltaje sale por el emisor del transistor, salen aproximadamente entre 100 y 70 volts, debido a la construcción del diodo zener y su voltaje de ruptura, este soporta voltajes de asta 1000V.el circuito del diagrama 2 puede soportar corrientes de asta 200 o 250 mA, suficiente para cargar un celular , una tablet, o alimentar algun circuito digital logico.

Pero si lo que se necesita es una mayor corriente, hablando del rango de 1 Amp o mas, el volumen aumentaría,debido a que se necesita una mayor demanda de corriente. Únicamente reemplazando los componentes por otros de mayor potencia, en el caso del transistor por un 2N3055, que es un transistor de potencia.



domingo, 24 de mayo de 2015

FUENTE SIMETRICA VARIABLE SENCILLA PARA PRINCIPIANTES

FUENTE SIMÉTRICA VARIABLE SENCILLA:


Primero que nada, que es una fuente simétrica:


Le podemos llamar fuente simétrica debido a , que nos entrega la misma magnitud de corriente, voltaje y frecuencia en sus dos canales de alimentación, el canal positivo y el canal negativo.
Es decir este tipo de fuente nos entrega voltajes positivos y negativos asimutalmente, con una identidad mutua entre si, que lo único que los diferencia es que uno es positivo y el otro es negativo, es decir encontramos una simetría.
Si analizamos estos voltajes en un osciloscopio, observaremos que las señales son idénticas pero están en los cuadrantes opuestos, tendrán la misma frecuencia, el mismo tipo de onda, el mismo amperaje, pero con una polaridad opuesta es decir abra una respuesta lineal entre las dos señales pero en cuadrantes polares opuestos.
Las hay de varios valores, y también variables, los parámetros de tensiones varían dependiendo de 2 cosas:
-las características del transformador.
-las características de los reguladores que se usan.



DIAGRAMA 1


Es importante recalcar que para una fuente simetrica es de gran importancia el uso de un transformador con derivacion.

¿como identificar si el transformador es un trasformador con derivación?

Simplemente ala salida del secundario del transformador debemos tener 3 lineas de salida, y al conectarlo y medir las salidas de voltaje del cable central a cualquiera de los 2 cables de los extremos nos debe dar la mitad del voltaje nominal del cual esta predeterminado el transformador, por ejemplo si el transformador es de 24V del cable central a cualquiera de los 2 cables de los extremos nos debe dar 12V, y de extremo a extremo nos debe dar los 24V nominales.

En el diagrama 1 podemos observar el diagrama de la fuente simétrica propuesta, las fuentes simétricas pueden ser fijas o variables, en nuestro caso es variable, para poderle destinar diversos usos.

como ya se menciono anterior mente los parámetros de tensión de la fuente varia dependiendo del transformador y de los reguladores, debido a que frecuentemente es difícil encontrar ciertos circuitos integrados reguladores de voltaje, en el diagrama propuesto usamos transistores comunes, para facilitar la construcción.

Los transistores tienen que ser de potencia,mínimo se pueden utilizar transistores de potencia media (generalmente son de encapsulado TO-220), debidamente montados en disipadores de calor,se pueden utilizar varios modelos de transistor, pero debido a que son la pareja NPN y PNP, es necesario utilizar las parejas de transistor por ejemplo el bc548 (NPN) su pareja (PNP) es el bc549 esto para mantener una simetría ,debido a la ganancia y el Vo de colector-emisor.

Los potenciometros (VR1,VR2), se sugiere que sean de no mas de 5K, esto para poder realizar una variación mas exacta en el voltaje de salida.

De acuerdo al uso es de acuerdo alas características del transformador,si la fuente se va a utilizar para alimentar dispositivos de potencia es necesario que el puente de diodos sea de por lo menos unos 4 Amp, esto para que pueda entregar la potencia deseada.
La fuente propuesta esta diseñada para entregar +15V y -15V, (30V), los capacitores deben ser de 35V o dependiendo el voltaje nominal entero se debe considerar una tolerancia de por lo menos un 20% para evitar explosiones de los capacitores.

ES RECOMENDABLE QUE Q1 Y Q2 SEAN TRANSISTORES DE POTENCIA DEBIDAMENTE MONTADOS EN DISIPADORES DE CALOR, pueden ser los muy usudados 2N3055 ideales para este tipo de circuitos.


domingo, 12 de abril de 2015

Energía gratis.--[el motor magnético de giro permanente]--

EL PODER DE LA ENERGÍA MAGNÉTICA


"-El motor magnético de giro perpetuo-"


Mucho se a soñado y se a deseado el poder  tener energía de manera limpia,fácil,"económica",GRATIS,y sobre todo PARA SIEMPRE.
La energía magnética nos ofrece esa solución tan anhelada y deseada por muchos.

¿De que manera el magnetismo nos ofrece energía gratis?


El poder o las propiedades de un imán, es capaz de ofrecernos energía permanente,esto mediante un motor magnético, poco se a hablado acerca de este mecanismo,que si bien es cierto es la mejor alternativa para la producción de energía, debido a que es sustentable,económica, prácticamente de libre mantenimiento,gratis, y debido a que las propiedades magnéticas de los imanes sufren un mínimo desgaste (es decir que se debilitan) solo un 1% aproximadamente cada 20 años, es básicamente perpetua.

Un motor magnético funciona mediante la propiedad de los polos iguales, de repelerse entre si (polos iguales se repelen, polos distintos se atraen),esta característica es la base del funcionamiento del motor magnético,¡así de simple!


Ahora imaginemos este efecto de repulsión,en un ciclo repetitivo,en una superficie giratoria, de manera que al repelerse imán con imán, abra un fuerza de repulsión, la cual empujara el otro imán hacia una dirección regularmente aleatoria,pero si se encuentra en un eje giratorio al existir este movimiento de repulsión el eje girara,y si el movimiento es de una magnitud considerable regresara al origen  donde fue aplicada esta fuerza, nuevamente el ciclo se repetirá, y se formaran revoluciones de giro, lo cual producirá un movimiento de un ciclo continuo.
Este ciclo o efecto es similar al funcionamiento básico de un motor de combustión interna de gasolina, el cual funciona debido a la propulsión o repulsión que produce la fuerza de la explosión del combustible dentro de la cámara de combustión sobre el pistón, el cual transmitirá ese movimiento al cigüeñal ,que a su vez trasmitirá ese movimiento de repulsión en forma de giro de un eje.

la imagen anterior muestra el diagrama de funcionamiento del motor magnético.

¿Pero la energía como se obtiene?


Este movimiento que se crea por el motor magnético es el mismo movimiento que nos puede producir cualquier otro motor, ya sea eléctrico, mecánico, de combustible,térmico, de vapor,etc. Nadamas que la diferencia de cualquier otro motor, es que este motor magnético es 100% sustentable debido a que no depende de algún factor externo que no sea el magnetismo para funcionar, y debido a esta condición nos otorgara un movimiento prácticamente perpetuo, una vez que el ultimo imán es puesto en su posición el giro del motor prácticamente es infinito, girara por siempre, no emitirá calor,no emitirá ruido, no emitirá contaminación,prácticamente no sera necesario darle mantenimiento, no consumirá energía de ningún tipo, es decir tendremos una fuente de movimiento independiente de todo factor, perpetua.

Este movimiento o trabajo producido por el motor magnético puede ser aprovechado para impulsar un generador eléctrico, de esta manera tendremos energía eléctrica 100% gratis!!, debido a que no se necesito consumir nada para obtenerla.



Pero el generar electricidad no es únicamente la aplicación de este motor, también podemos utilizarlo para el transporte, en los vehículos, sustituimos los ineficientes motores de combustión por estos motores magnéticos y tendremos prácticamente un medio de transporte de por vida.

Son diversas las aplicaciones de este tipo de motor, debido a que ,como la función motora que genera es la misma que los demás motores, puede sustituir prácticamente cualquier motor, ya sea el motor de un ventilador, el motor de un vehículo, o cualquier otra aplicación que necesite un motor, obviamente la variación de potencia depende de la fuerza magnética de los imanes con los que se construya el motor.


¿PORQUE SI ES TAN EFICIENTE Y TAN SUSTENTABLE ESTE MOTOR PORQUE NO ES COMÚN VERLO EN LA ACTUALIDAD?


El conocimiento del funcionamiento de este principio del motor magnético o principio de PENDELEV, se tiene desde hace décadas, NICOLA TESLA realizo muchos diseños de este tipo de motores (diseños que el mundo no conoció en varias décadas), con la ilucion y con el sueño de llevar la energía eléctrica de manera libre y gratuita al mundo entero, un sueño tan prometedor para cualquier gran científico, inventor e impulsor de la tecnología y el progreso de la humanidad.
Pero debido ala propiedad de que es gratuito, no existe algún tipo de ganancia económica, lo suficientemente bueno para las industrias y las empresas productoras tanto de energía eléctrica, como industrias automotrices y productoras de motores.
"El dinero mueve al mundo" una frase que si bien es cierta,no debería de suceder debido a que afecta el progreso de la humanidad. 

EL MOTOR MAGNÉTICO, UNA FUENTE DE ENERGÍA ECOLÓGICA, AUTOSUSTENTABLE, Y GRATUITA.


Este texto es de mi autoria basándome en la experimentación  y con la aplicación de los conocimientos del tema: tec.elect.Richard Piñon.L

sábado, 7 de marzo de 2015

contador digital (contador de personas)


CONTADOR DIGITAL
DIAGRAMA 1

Este circuito es un contador digital,el cual registra gráficamente el numero de veces que el estado de entrada va desde 0 asta 1, es decir el numero de veces que entra una señal o pulso.

el 74ls90 es un contador decimal binario es decir de 0 a 9, el 74ls47 es un decodificador para display de 7 segmentos con anodo comun, si se requiriera el uso de un display de catodo comun solo tendriamos que cambiar el 7447 por un 7448 que es para display de catodo comun.

el circuito esta propuesto para contar personas u objetos que pasen frente ala fotoresistencia (R1),pueden ser personas, objetos,animales, etc.
el diagrama 1 esta propuesto para contar de 0 a 9 (unidades), pero realizando un acople de un modulo similar podemos hacer que cuente decenas como en el diagrama 2.

DIAGRAMA 2

Para el conteo de decenas únicamente acoplamos otro modulo similar y conectamos la entrada del 7490 a la terminal 11 del 7490 IC2, pero ademas también podemos contar centenas, acoplando una tercer configuración de contador.
 DIAGRAMA 3
en este ultimo circuito (diagrama 3) es lo que seria un contador de centenas es decir de 1 a 999 con su botón de reset master (SW1).

si se va a utilizar como un contador de personas u objetos, en un ambiente con mucha luz y/o de día es preferencial utilizar la fotorresistencia (R1), pero si el ambiente en que se va a utilizar es con poca luz y/o de noche o si se utilizara día y noche, es mejor cambiar la foto resistencia por un foto-transistor con acoplamiento a distancia de un láser o un led infrarrojo. de esta manera tendremos un conteo exacto, evitando que el circuito haga conteos erróneos es decir que por ejemplo, cuando una nube pase por el sol y obscurezca temporalmente el circuito haga un conteo porque una sombra paso frente ala fotorresistencia realizando un falso conteo. 
Pero el uso o el propósito del circuito pueden ser muchos, asiendo sus adecuadas modificación, pero eso queda a imaginación y creatividad de quien arma

lunes, 16 de febrero de 2015

inversor de voltaje sencillo

en este articulo veremos demostraremos y explicaremos el funcionamiento de un inversor de corriente/voltaje.

como funciona?


el inversor de voltaje,puede ser construido de varias formas, sin embargo su funcionamiento siempre sera el mismo en cualquier caso:

este consiste en la inyección de señales con una variedad de frecuencia, es decir picos o pulsos esto en corriente directa, bien sea a través de un oscilador,un vibrador, inyección de pulso de reloj,generador de funciones,etc.
estas señales son inyectadas a un inductor generalmente una bobina o un transformador, los cuales por inducción convertirá esos pulsos en una señal sinusoidal o de corriente alterna.
dependiendo las magnitudes y propiedades de los pulsos de entrada tendremos ciertas propiedades en la corriente alterna de salida.
esto es que: si el pulso es de un voltaje de entre 5 y 18 volts a un amperaje entre 0.5amp y 5 amp, la corriente alterna de salida tendrá una potencia aproximada de entre 10 a 50 w, mucho toman en cuenta la capacidad del inductor o trasformador si el trasformador es de por lo menos unos 5 o 10 amp la potencia de salida sera notablemente mayor pudiendo llegar al orden de los 250 w o mas dependiendo las condiciones.

otro aspecto importante son las características del oscilador o generador de pulsos que excite al trasformador debido a que este es el corazón del inversor debe ser hecho con características de potencia, es decir que debe soportar corrientes superiores a los 2 amp, para obtener una función de trabajo realmente buena, así como también debe ser capaz de disipar grandes cantidades de calor producidas por la potencia manejada, para este normalmente se requieren transistores de potencia o de encapsulado metálico que trabajen con corrientes superiores a 1 amp y, debidamente montado en un buen disipador de calor como por ejemplo el transistor 2n3055 el cual cumple con estas características y ademas es de fácil acceso y económico a comparación de otros.

Otra consideración debe ser los voltajes de trabajo de los componentes del circuito, los capacitores deben de ser para voltajes de trabajo superiores a los 25v y los electrolíticos del orden de los 250 volts, de lo contrario estos se sobre cargaran y en consecuencia explotaran lo cual es un grave riesgo para el que construye.

en la imagen anterior podemos observar un ejemplo de lo que podría ser un inversor de voltaje, su oscilador es un 555 en astable con 4 transistores NPN reforzadores de la señal, esto para obtener una potencia de corriente bastante considerable. los transistores puede ser cualquier transistor de alta o media potencia por ejemplo un TIP31Co un 2N3055 montados debidamente en un disipador de calor.
las características del transformador varían de acuerdo al gusto del que construye, se recomienda utilizar transformadores de 3 o 5 amperes para aumentar la potencia de salida, y preferentemente que sean de 6 o 9 volts.
el circuito anterior es un inversor sencillo de 12v a 120v de baja potencia, dependiendo de las características del transformador la potencia puede variar de entre 10W asta 60W. tambien teniendo en cuenta las tolerancias de potencias de las resistencias y de voltajes de los capacitores.

copyright: tec.elect.richard piñon leal