club saber electronica - monyajes practicos para armar

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Page 1: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar
Page 2: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

Capítulo 1: MONTAJES PRACTICOS

ICA-001: Sumador-restador binario. Un proyecto didáctico.............3ICA-002: Probador de continuidad de cableado de computadoras .....................................................................................7ICA-003: Indicador de batería baja .................................................11ICA-004: Mando bimanual ..............................................................15ICA-005: Timbre automático para negocio .....................................18ICA-006: Generador de rampa por DAC.........................................21ICA-007: Termómetro electrónico...................................................25ICA-008: Silbato electrónico para perros ........................................28ICA-009: Dimmer de 12V para el tablero del auto..........................30ICA-010: Protección magnética para puertas y ventanas ................33ATR-001/002: Quark Pro 2 Cargador universal de PICs y memorias EEPROM.........................................................................36ICA-AMEC: Amplificador de audio de 20W con ecualizador........41KIT-001/R-006/R: Programador sencillo de PICsOpcional: Entrenador de PICs .........................................................44KIT-004/24: Programador portátil de EEPROM memorias 24/25 x 04........................................................................49KIT-0005/R: Microtransmisor espía de FM....................................57KIT-0007/R: Cargador automático de batería para el auto ..............62

Capítulo 2: COLECCION DE CIRCUITOS PRACTICOS

Indicador de potencia transistorizado .............................................67Fuente sencilla de 2A ajustable........................................................68Mezclador multipropósito...............................................................68Amplificador transistorizado multipropósito .................................69Oscilador para limpiaparabrisas.......................................................69Amplificador integrado de 4W ........................................................70Amplificador con fuente simétrica para instrumentación................70Generador de funciones 8038 ..........................................................71Oscilador para atracción de peces....................................................71Mezclador de audio con FET...........................................................72Otro amplificador para instrumentación ..........................................72Amplificador de ganancia elevada...................................................73Amplificador transistorizado para intercomunicador ......................73Distorsionador para guitarra eléctrica ..............................................74

Amplificador para auriculares..........................................................74Compuerta NAND a transistores ....................................................75Intermitente de potencia...................................................................75Conversor D/A .................................................................................76Oscilador de banda ancha ................................................................76Oscilador controlado por tensión (VCO).........................................77Peamplificador multipropósito.........................................................77Mezclador de audio económico .......................................................78Oscilador para órgano electrónico ...................................................78Generador de forma de onda cuadrada ............................................79Fuente de 12V + 12Vcon protección contra cortocircuitos .............79Amplificador para micrófono ..........................................................80Fuente de referencia .........................................................................80Interruptor electrónico de potencia ..................................................81Modulador infrarrojo para control remoto.......................................81Sensor de temperatura de amplio espectro.......................................82Oscilador con compuertas CMOS ...................................................82Amplificador sencillo de 1W ...........................................................83Sensor de luz de potencia - fotodetector ..........................................83Vúmetro para bocina (parlante) .......................................................84Otro indicador de señal de audio .....................................................84Luxómetro, medidor de luz..............................................................85Amplificador de audio de 2 transistores ..........................................85Ajuste de velocidad de motores .......................................................86Adaptador TTL/CMOS....................................................................86Vúmetro para pequeña señal ............................................................87Amplificador integrado de 2,5W ....................................................87Termómetro Electrónico...................................................................88Protección para transistores de potencia ..........................................88Amplificador para autorradio...........................................................89Interruptor digital al tacto ................................................................89Punta Lógica para el auto.................................................................90Generador de AT cuadriplicador de tensión.....................................90Sencillo amplificador de audio ........................................................91Amplificador de video .....................................................................91Preamplificador para micrófono ......................................................92Otro generador de funciones integrado............................................92Juego de luces de salón de baja tensión ...........................................93Mini radio AM .................................................................................93Voltímetro con indicación sonora.....................................................94Generador de señales con TTL ........................................................94

Montajes PrácticosMontajes Prácticos

2 CLUB SABER ELECTRONICA

INDICE DE LA OBRA COMPLETA

Page 3: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

N º 3

Director de la Colección Club Saber ElectrónicaIng. Horacio D. VallejoJefe de RedacciónPablo M. Dodero

Club Saber Electrónica es una publicación deSaber Internacional SA de CV de México y Editorial Quark SRL de Argentina

Editor Responsable en Argentina y México:Ing. Horacio D. VallejoAdministración Argentina: Teresa C. JaraAdministración México: Patricia Rivero RiveroComercio Exterior Argentina: Hilda JaraComercio Exterior México: Margarita Rivero RiveroDirector Club Saber Electrónica: Luis LeguizamónResponsable de Atención al Lector:Alejandro A. VallejoCoordinador InternacionalJosé María NievesPublicidadArgentina: 4301-8804 - México: 5839-5277

StaffVictor Ramón Rivero RiveroIsmael Cervantes de AndaOlga VargasNatalia FerrerCarla LanzaValeria MarinoDiego PezoaGastón NavarroFernando Ducach

Areas de ApoyoCatalina JaraTeresa DucachDiego BouglietFernando FloresClaudio GorgorettiPaula VidalRaúl Romero

Internet: www.webelectronica.com.arWeb Manager: Luis Leguizamón

Club Saber Electrónica. Fecha de publicación: Marzo de2005. Publicación mensual editada y publicada por EditorialQuark, Herrera 761 (1295) Capital Federal, Argentina(005411-43018804), en conjunto con Saber Internacional SAde CV, Av. Moctezuma Nº 2, Col. Sta. Agueda, Ecatepec deMorelos, México (005255-58395277), con Certificado de Lici-tud del título (en trámite). Distribución en México: REI SAde CV. Distribución en Argentina: Capital: Carlos Cancella-ro e Hijos SH, Gutenberg 3258 - Cap. 4301-4942 - Interior:Distribuidora Bertrán S.A.C. Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap. –Distribución en Uruguay: Rodesol SA Ciudadela 1416 –Montevideo, 901-1184 – La Editorial no se responsabiliza porel contenido de las notas firmadas. Todos los productos omarcas que se mencionan son a los efectos de prestar un ser-vicio al lector, y no entrañan responsabilidad de nuestra par-te. Está prohibida la reproducción total o parcial del materialcontenido en esta revista, así como la industrialización y/ocomercialización de los aparatos o ideas que aparecen en losmencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvomediante autorización por escrito de la Editorial.

Revista Club Saber Electrónica, ISSN: 1668-6004

Ed i to r i a l - Ed i to r i a l - Ed i to r i a l - Ed i to r i a l

MontajesPrácticos

Estamos próximos a cumplir 18 años de edición ininterrumpida de larevista Saber Electrónica en español y es, para nosotros, un motivo deorgullo. A lo largo de los años, hemos publicado varias revistas y colec-ciones tales como “El Mundo de la Electrónica, Circuitos Integrados, Elec-trónica en Acción, Los Especiales de Saber Electrónica, etc.” Actualmen-te, además de Saber Electrónica, publicamos “Saber Service y Montajes(destinada a técnicos reparadores), el Periódico del Club (una publicaciónmuy económica con el formato de un diario con amplio contenido prácti-co) y esta revista (una edición especial que, mes a mes, trata temas dis-tintos, al mejor estilo de los Especiales de Saber Electrónica que en Méxi-co llegaban editados por Editorial Televisa).

Queremos aclarar que cada publicación es diferente y está orientadaa públicos distintos, mientras Saber Electrónica es la obra de su tipo demayor penetración en América, la revista del Club Saber Electrónica tra-ta temas específicos que sólo interesan a un sector y, por lo tanto, su co-locación en el mercado es en menor cantidad (y su precio es más alto).Pero este ejemplar es, quizá, “una excepción a la regla”...

Los circuitos prácticos son siempre útiles y deben estar presente enla biblioteca o banco de trabajo de todo amante de la electrónica, es poreso que en este ejemplar incluimos una amplia biblioteca de proyectos yuna buena cantidad de kits que el lector pueda armar, comprando loscomponentes en cualquier tienda o adquiriendo los kits (paquete que in-cluye instructivo, placa de circuito impreso y componentes, sin gabinete,cables, ni transformador de poder), ya sea armados o para armar. Eneste tomo se reproducen distintos kits prácticos que fueron publicados enSaber Electrónica y que puede conseguir en cualquiera de nuestros dis-tribuidores (vea en nuestra web: www.webelectronica.com.ar el repre-sentante más cerca de su localidad, tenemos más de 100 distribuidoresen 12 países de América Latina). En Argentina puede conseguirlos enEditorial Quark SRL, Herrera 761, (1295) Buenos Aires, tel.: (005411)4301-8804, mail: [email protected]. En México puede con-seguirlos en Cerrada Moctezuma Nº 2, esquina Av. de los Maestros, Co-lonia Santa Agueda, Ecatepec de Morelos, tel.: (005255) 5839-5277,mail: [email protected].

Por último, queremos comentarle que el próximo tomo de esta revistaestá destinado a la reparación de reproductores de CD y que, si Ud. lodesea, puede suscribirsre a esta obra llamando en Argentina al teléfono(011) 4301-8804 y en México a LADA SIN COSTO 01800 00 55 800.

Ing. Horacio D. Vallejo

Obra Completa Club Saber ElectrónicaISBN Nº: 987-1116-42-X

Page 4: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

CLUB SABER ELECTRÓNICA 3

Realizar operaciones aritméticas es una de las fun-ciones primordiales de las calculadoras electrónicas,por lo que en esta ocasión observaremos la forma deutilizar un mismo circuito digital para obtener el resul-tado de una suma o de una resta. El proyecto que pre-sentamos a continuación puede ser utilizado para“aprender” a manejar las técnicas digitales y sirve co-mo base para otros proyectos más elaborados.

Las sumas no implican mayor problema, ya que lossistemas electrónicos operan de la misma manera queun ser humano, por ejemplo para sumar los números(decimales) de un solo dígito, 8 y 4 se tendrá como re-sultado un 2 y como acarreo un 1, para formar el resul-tado cuyo valor es el 12.

Para la operación de las restas, todos estamos acos-tumbrados desde los estudios primarios a utilizar elconcepto de “préstamo”, el cual en los sistemas electró-nicos es muy difícil llevarlo a cabo, por lo que la ope-ración aritmética de la resta se implanta mediante unmétodo algo más complicado para el razonamiento yconsiste en realizar un complemento al sustraendo paraposteriormente utilizar la operación de la suma comoestamos habitualmente a realizarla, y de esta maneraobtener el resultado de la resta (si Ud. no sabe cómo seresta en sistema binario, le aconsejamos leer bibliogra-fía apropiada).

El Complemento de un NúmeroEl complemento es empleado básicamente, en los

microprocesadores de las computadoras con el fin desimplificar tanto las operaciones de sustracción, así co-mo también en ciertas manipulaciones lógicas que delos valores numéricos tienen que hacerse, debe tomarseen cuenta que para cada sistema de base “n” existen dostipos de complemento:

Complemento de n Complemento de (n-1)

De lo dicho anteriormente y si consideramos la ba-se numérica que empleamos de manera natural (base10), se tienen los complementos de 10 y 9 para núme-ros decimales, mientras que para una base binaria (base2) los complementos serán de 2 y 1.

Partiendo del conocimiento que para realizar opera-ciones en los sistemas digitales los números deben estarexpresados en base binaria, es oportuno mencionar quese emplea el complemento a 2 por ser éste el que menoscomplicaciones presenta.

Para realizar un complemento a 2 de un número enbase binaria, matemáticamente se expresa como:

na – b

donde:a = Número de bits del valor binario.n = Base binaria (2).b = Número binario a complementar.Así por ejemplo, para encontrar el complemento a 2

de 1010(2), se tiene lo siguiente:

a = Nº de bits del valor binario = 4.n = Base binaria = 2.b = Número binario a complementar = 1010(2).

Luego el complemento a 2 será:

24(10) – 1010(2) = 16(10) – 1010(2) = 1111(2) – 1010(2) = 0110(2)

Siendo el valor 0110(2) el correspondiente “com-

plemento a 2 de 1010(2)”

Otro método más sencillo para complementar a 2 unnúmero binario es reemplazar los 1 por los 0 y los 0 porlos 1, y por último sumar un 1, por ejemplo, para el mis-mo número binario anterior el complemento a dos será:

1010(2) ⇒⇒ al cambiar los 1 por los 0 y los 0 por los 1 se tiene 0101(2)

A este valor numérico se le suma un 1 quedando elcomplemento a 2 como sigue:

0101(2)+ 0001(2)

0110(2)

ICA-001:ICA-001: SUMADOR - RESTADOR BINARIO

UN PROYECTO DIDÁCTICO

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

4 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Una vez que sabemos qué es un complemento y có-mo se realiza, pasemos a revisar cuál es el algoritmo aseguirse para una sustracción con complemento a 2 denúmeros binarios. Dada una resta como la siguiente:

Minuendo– Sustraendo

Residuo

1) Debemos obtener el complemento a 2 del Sus-traendo.

2) Hay que sumar el Minuendo con el valor del Sus-traendo complementado a 2.

3) Se debe verificar el resultado del paso (2) y deacuerdo con el acarreo final tome una de las siguientes de-cisiones.

3.1 - Si se presenta un acarreo final, descártelo y tomeel valor de la operación como el residuo de la resta.

3.2 - Si no se presenta un acarreo final, tome el com-plemento a 2 del valor resultante de la operación como elresiduo de la resta y agrégele un signo negativo.

Por ejemplo, restar los valores:

1101(2) - 1011(2) = (1310 – 1110).

Para saber cómo se hace, vea la tabla 1:Siguiendo el algoritmo anterior, se tiene un acarreo

al final, por lo que el resultado de la resta es 0010(2).

El Circuito PropuestoEn la figura 1 se puede observar el circuito propues-

to para nuestro proyecto.

Para realizar las operaciones aritméticas de suma yresta de dos números de 4 bits por medio de un circui-to electrónico, se utiliza un dipswitch para fijar los va-lores correspondientes de los operandos 1 y 2 (operan-do 1 = minuendo bits A1-A4, operando 2 = sustraendoB1-B4).

Los 4 bits correspondientes al operando 1 se hacenllegar de manera directa a un sumador completo(74LS83) cuya identificación es IC3, mientras que los4 bits que conforman al operando 2 primero se hacenpasar por una compuerta OR-exclusiva (IC1, 74LS86)cada uno de ellos, la función que tiene el circuito IC1es la de cambiar los 0 por los 1 y los 1 por los 0 en ca-so de que se tenga que hacer una resta, o dejar pasar el

valor del operando 2 tal cual en caso de una suma. Elmedio para escoger la operación aritmética ya sea de lasuma o la resta de los operandos 1 y 2, es por la interac-ción del bit de control, el cual tiene que fijarse en 0 ló-gico para que se realice una suma entre los operandos 1y 2, por otra parte si el bit de control se ubica en la po-sición de 1 lógico, el ejercicio resultante entre los ope-randos 1 y 2 será la de una resta.

Una vez que las compuertas del circuito IC1 entre-gan un resultado, éste se hace llegar a otro sumadorcompleto (IC2, 74LS83), en donde si el bit de controlse encuentra en 1 lógico se complementa a 2 el operan-do 2 (sustraendo), ya que se le sumará un 1 al valor queentreguen las compuertas OR-exclusiva (recuerde quepreviamente estas compuertas cambiaron los 1 por los0 y los 0 por los 1), y por último el resultado del com-plemento a 2 se hace llegar al sumador completo delcircuito IC3 para que se realice la suma del operando 1(minuendo) y operando 2 complementado a 2 (sus-traendo).

Por otra parte, si el bit de control se encuentra en 0lógico (operación de suma), el valor de los bits del ope-rando 2 no sufren alteración alguna; por lo que a los bitsentregados por las compuertas OR-exclusiva se le su-mará un valor de 0 en el circuito IC2, pasando a reali-zar una suma normal de los operandos 1 y 2 por mediodel circuito IC3.

En la figura 2 se muestra la placa de circuito impre-so, la cual posee varios puentes en la parte superior, conel objeto de no emplear una placa doble faz o tener querealizar un diseño más complejo.

Por último, en la figura 3 se puede apreciar una vis-ta del prototipo montado sobre un experimentador digi-tal.

Lista de MaterialesIC1 - 74LS86 - Circuito integradoIC2, IC3 - 74LS83 - Cicuitos integradosRS1 a RS4 - 390ΩRA1 a RA4 - 390ΩRB1 a RB4 - 390ΩR-CONTROL - 390ΩR-ACARREO - 390ΩD1 a D4 - Leds de 5 mmVariosDipswitch, placa de circuito impreso, cables, fuen-

te de alimentación, estaño, etc.

TTabla 1abla 1

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SUMADOR - RESTADOR BINARIO

CLUB SABER ELECTRÓNICA 5

Figura 1Figura 1

Nota: Para todos los proyectos, el pre-cio sugerido del kit no incluye gabine-

te, accesorios, cables ni transformado-res de poder.

Page 7: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

6 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Figura 2Figura 2

Fig

ura

3F

igu

ra 3

Ficha Técnica del Kit:

Nombre del Kit:

Sumador - Resta-dor Binario

Clave:

ICA-001

Tipo:

Educativo

Precio sugerido de la placa de

circuito impreso: Argentina: $7,

México: $ 30 M.N. Otros Paí-

ses: U$S 5

Precio sugerido del kit para ar-

mar: Argentina: $20, México:

$80 M.N. Otros Países: U$S 10

Precio sugerido del kit armado:

Argentina: $ 28, México: $140

M.N. Otros Países: U$S 15

Page 8: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

CLUB SABER ELECTRÓNICA 7

A las personas que se dedican a mantener, repararo instalar equipos de control electrónico o de comuni-caciones, les resulta de mucha utilidad conocer el esta-do en que se encuentra el cableado de interconexión delos equipos, máxime cuando se trata de una red ya seatelefónica o de comunicación entre computadoras (in-tranet), o simplemente cuando se tenga un alambreconductor de cobre que una dos equipos diferentes. Enesta nota brindamos una solución práctica y confiable.

El circuito descripto en este artículo es de muchautilidad para verificar, que tanto el cableado como losconectores, se encuentren en perfectas condiciones deoperación.

Para este propósito se recomienda utilizar la peque-ña herramienta de bolsillo llamada “probador de conti-nuidad de cableados” (principalmente tipo UTP), elcual puede realizar pruebas secuenciales de continuidady cruces sobre cada hilo conductor, y que puede em-plearse también para pruebas similares sobre otros tipos

de cables, utilizando los adaptadores correspondientes.Se trata de un equipo de prueba muy sencillo y econó-mico, que lógicamente no está capacitado para realizarpruebas de respuesta en frecuencia ni diafonía, por lotanto, no caracteriza la categoría de la conexión.

En la figura 1 se muestra la manera en que puede serutilizado el probador de continuidad, de dicha figura seobserva que el cableado a verificar puede ser de unaRed LAN o Telefónico, y de acuerdo a esto último serála roseta sobre la cual se conectará el plug correspon-diente en el cable de prueba, que a su vez se conectacon el dispositivo probador de continuidad. Al otro ex-tremo del cableado a verificar, se tendrá que insertar unplug debidamente puenteado que tiene la función deunir los hilos del par al que le será probada la continui-dad.

Como una recomendación muy importante se tieneque mencionar que las pruebas se tienen que realizarsobre cables desconectados, y que no estén sometidos atensión alguna.

Este probador de continuidad puede ser útil, tantopara pruebas básicas como profesionales por su trans-portabilidad y facilidad de uso, como ejemplo se puedeemplear en colegios y pequeñas empresas en donde unaparato más complejo no se usaría frecuentemente.

DISEÑO DEL CIRCUITO

Este probador de continuidad basa su operación enun circuito integrado temporizador NE555 (IC1) el cualopera de manera astable, generando una señal cuadradacon una frecuencia de aproximadamente 1Hz, esta señalse inyecta a la entrada de reloj de un circuito contador

ICA-002:ICA-002: PROBADOR DE CONTINUIDAD DE

CABLEADOS DE COMPUTADORAS

Figura 1Figura 1

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

8 CLUB SABER ELECTRÓNICA

síncrono de 4 bits, que tiene la matrícula 74LS190(IC2), y se encuentra configurado para que a cada pul-so de reloj se incremente el valor del conteo, este cir-cuito comienza desde el valor binario 0000(2) y una vez

que llega al valor de 1111(2), nuevamente vuelve a po-

sicionarse en el valor binario de 0000(2), para iniciar

otra operación de conteo. La velocidad con la que serealiza todo este proceso de conteo está determinadapor el valor de la frecuencia que genera el circuito tem-porizador, en la figura 2 se muestra el circuito esquemá-tico y en la figura 3 la fuente de alimentación.

La información que entrega el circuito contador(IC2) se hace llegar a un decodificador de BCD a deci-mal que tiene la matrícula 74LS145 (IC3) y que deacuerdo a la combinación binaria que presente en susterminales de entrada, será accionada la salida corres-pondiente. Por ejemplo, si el circuito contador exhibe eldato 0010(2), a la salida del circuito decodificador se

activará la salida correspondiente con el valor 2(10).

Las salidas activas son indicadas en el IC3 por me-dio de un estado lógico en bajo (0 Volts).

Del contador IC3sólo se utilizarán lasprimeras cuatro salidas(0,1,2,3) las cuales se-rán activadas una a lavez y de manera ascen-dente, y cuando el con-tador active la salida 4será reposicionado a suvalor inicial activandola salida 0, por lo que seobservará el siguienteconteo: 0-1-2-3-0-1-2-3-0-1-2-3........ y así su-cesivamente. Las 4 pri-

meras terminales de salida del contador, inciden en losbornes del conector del cableado que será analizado,que como máximo deberá tener 4 pares de hilos. Al otroextremo del cableado se utilizará un conector previa-mente configurado para que la información regrese ha-cia el circuito y encienda un led que corresponderá a ca-da par de hilos del cableado (si es que éstos no se en-cuentran fracturados). Debe observarse que los leds se-

Figura 2Figura 2

VVista del Probador armado en un ista del Probador armado en un experimentador digitalexperimentador digital

Figura 3Figura 3

Page 10: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

PROBADOR DE CONTINUIDAD DE CABLEADOS DE COMPUTADORAS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 9

rán encendidos uno a la vez utilizando una frecuenciade 1Hz, por lo que si los hilos del cableado se encuen-tran en perfecto estado, se observará el encendido se-cuencial correspondiente a los pares del cableado,mientras que por otra parte si un led no enciende, los hi-los del par correspondiente tienen problemas, y por úl-timo si encienden más de un led a la vez significa quelos hilos se encuentran cruzados.

Este circuito funciona con una batería de 9 VCD,cuyo voltaje a través de un circuito regulador (IC4

LM7805) se man-tiene fijo el valor devoltaje a 5 VCD pa-ra energizar los dis-positivos TTL.En la figura 4 sepuede apreciar laplaca de circuitoimpreso para nues-tro probador.

Nota:El cable utilizadoen una red es delllamado UTP (Uns-hielded TwistedPair) categoría 5, elcual consta de 8 hi-los conductores decobre agrupados en4 pares, Este cablese encuentra nor-

mado por los apéndices 36 (para cables) y 40 (para co-nectores) de la norma EIA/TIA TSB. El cable UTP esel que más altas especificaciones presenta en cuanto aniveles de ancho de banda y desempeño, mientras queel límite de su longitud permitida es de 99 metros.

Para utilizar este cable con el objeto de instalar una

Figura 4Figura 4

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Probador de Continuidad deCableados

Clave:

ICA-002

Tipo:

Instrumento PortátilPrecio sugerido de la placa de circuito impre-

so: Argentina: $ 5, México: $ 30 M.N., Otros

Países: U$S 4 .

Precio sugerido del kit para armar: Argentina:

$18, México: $ 110 M.N., Otros Países: U$S 9

Precio sugerido del kit armado: Argentina:

$ 26, México: $170 M.N., Otros Países: U$S 12

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

10 CLUB SABER ELECTRÓNICA

red, se tiene que hacer uso de los conectores RJ45, te-niendo en cada uno de sus contactos el reflejo de los hi-los del cable UTP, de acuerdo a lo mostrado en las figu-ras 5 y 6 (vea las tablas 1 y 2 para saber el esquema deconexiones).

El conector puenteado que aparece en la figura 5,tiene la función de unir los hilos del par de acuerdo a laconfiguración de cableado que se esté empleando (Cru-zado o Directo), por lo tanto este conector debe tener fí-sicamente unidos los contactos correspondientes (figu-ra 5 ó 6), y de esta manera se tenga el retorno de la in-formación al dispositivo probador de continuidad.

Lista de MaterialesIC1 - NE555 - Temporizador

IC2 - 74LS190 ó 74LS191 – Circuito IntegradoIC3 - 74LS145 – Circuito IntegradoIC4 - LM7805 - Circuito IntegradoR1 - 12kΩR2 – 15kΩR3 - 390W C1 - 0.01 m F - CerámicoC2 - 33mF x 10 VCD - ElectrolíticoC3 - 0.33mF - CerámicoC4 - 0.01mF - CerámicoL1 a L4 – LEDS de 5mm color rojoVarios:Conector RJ45 ó RJ11, batería cuadrada de 9 VCD,

conector para batería de 9V, estaño, cables, etc.

**************

Page 12: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

CLUB SABER ELECTRÓNICA 11

Este circuito es muy útil sobre todo cuando se quie-re saber el estado que tiene una batería, esto es, saberqué tan cargada o descargada se encuentra. Cabe acla-rar que este circuito sólo indica si la batería se encuen-tra baja, o con el nivel aceptable de trabajo, “no” es uncargador de baterías, pero con solo agregar un pocomás de circuitería se podría contar con uno

Para el diseño de este circuito se considera que si labatería ha disminuido en un 20% su valor nominal, sig-nifica que se tiene que reemplazar o cargar hasta alcan-zar nuevamente su valor normal de operación. Entoncessi la batería entrega un 80% de su valor de voltaje, re-presenta que es el valor mínimo que tiene permitidoofrecer al circuito que está siendo energizado por ésta,antes de que comience a presentar alteraciones en suforma de operar.

El circuito indicador de batería baja que aquí se pro-pone, sirve para verificar baterías cuyo valor de voltaje

sea de 6V, 9V y 12V, por lo que dependiendo de la ba-tería se tiene que ubicar el selector correspondiente enla posición correcta (figura 1).

El principio de operación es muy sencillo, y es co-mo sigue: si la batería entrega un valor de voltaje acep-table, esta condición será indicada a través de un ledque se mantendrá encendido de manera permanente(mientras esté conectado a la batería el circuito indica-dor de batería baja).

Pero si la batería ha perdido aproximadamente el80% de su valor nominal, entonces el led comenzará aencenderse y apagarse, además de que una señal audi-ble será activada. Y por otra parte si el led y la señal au-dible están inactivos significa que la batería ya no po-see carga alguna.

El indicador de batería baja (vea el circuito en la fi-gura 2) tiene como parte fundamental un circuito querealiza la comparación del valor que entrega la bateríacontra un valor de referencia, el cual es el encargado deseñalar si la batería está por debajo del valor mínimopermitido y enviar la señal de alarma correspondiente.

Por deducción se llega a la conclusión de tener quefijar 3 valores de referencia, uno para cada tipo de ba-tería que puede ser verificada por medio de este indica-dor, pero para simplificar la circuitería tan solo se recu-rrió a la utilización de un solo nivel de referencia, y pa-ra fijarlo se procede a realizar el siguiente análisis.

Si los valores de voltaje de las baterías de 6V, 9V y12V son divididos matemáticamente entre el factor 6(corresponde al valor menor de batería que se puedemedir), se obtendrán como resultado los siguientesmúltiplos: 1, 1.5 y 2 respectivamente (vea la tabla 1).

Ahora, si son divididos losvalores de 6V, 9V y 12V en-tre los múltiplos 1, 1.5 y 2respectivamente, se obten-drá como resultado el valorde 6V en cada una de lasoperaciones, esto quiere de-cir que se puede facilitar latarea al fijar un solo valor devoltaje que sirva de referen-cia, ya que si la batería seencuentra cargada a su valormáximo se estará leyendoun valor de 6V, debido a losmúltiplos de atenuación delvoltaje de la batería corres-pondiente, tabla 1.

ICA-003:ICA-003: INDICADOR DE BATERÍA BAJA

Figura 1

Page 13: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

12 CLUB SABER ELECTRÓNICA

La labor de fijar el valor de referencia recae sobreel circuito integrado IC1 (LM78L05) que indica el va-lor mínimo permitido para una batería, recordando quese cuenta con un solo valor de referencia no importan-do de qué valor sea la batería (6V, 9V o 12V), siemprese estará comparando la medición de la batería con unvalor de referencia de 5V, el cual de acuerdo a los múl-tiplos de atenuación se tendrán los siguientes valoresmínimos 5V, 7.5V y 10V, para las baterías de 6V, 9V y12V respectivamente, los cuales se encuentran aproxi-madamente al 83.33% de sus valores nominales (queson muy cercanos al 80% propuesto), tabla 2.

Para implementar el circuito comparador se cuentacon 3 alternativas, las cuales dependen del valor nomi-nal de las baterías, de acuerdo a lo siguiente:

Si se emplea una batería de 6V, el valor de voltajeque entregue se compara de manera directa con el va-lor de referencia.

Si se emplea una batería de 9V, el valor que entre-gue se atenuará 1.5 veces.

Esta tarea es realizada a través del divisor de vol-taje comprendido por los resistores R5 y R6 siendo elvalor que entregue el que se compare con el de referen-cia.

Si se prueba una batería de 12V, se empleará unaatenuación de 2 veces, a través del divisor de voltajecompuesto por R7 y R8.

Para se-leccionar eltipo de bate-ría a verifi-car, se tieneque colocarel selector enla posicióncorrecta, ha-bilitando a suvez el divisor

Tabla 1

Tabla 2

Figura 2

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INDICADOR DE BATERÍA BAJA

CLUB SABER ELECTRÓNICA 13

de voltaje correspondiente. La operación de compararel valor de referencia contra el que entrega la batería através del selector, es realizada por un amplificadoroperacional comprendido por el IC3 (LM311), que seencuentra en la configuración de comparador de nivelinversor, el cual es-tará funcionandode acuerdo a la fi-gura 3. De donde siel voltaje de la ba-tería que está sien-do medido se en-cuentra por debajodel valor de refe-rencia, provocaráque se active unaseñal de alarma a lasalida del circuitocomparador, deacuerdo con la fi-gura 3.

La señal queentrega el circuitocomparador se ha-ce llegar al circuitotemporizador IC2A(1/2 de LM556), elcual genera unafrecuencia de 1Hz.Dicha oscilación esactivada si fue ge-nerada la señal dealarma a través delcircuito compara-dor IC3.

Por otra parte,

sin la activación de la señal dealarma el temporizador perma-necerá en estado de reposo singeneral oscilación alguna, porlo tanto el nivel de voltaje a lasalida se encuentra en un valorde 0V, lo cual es aprovechadopara conectar un led entre la sa-lida de este contador y V+, paraque se mantenga encendido demanera permanente, de acuerdoa como se indica en el circuitoimpreso de la figura 4.Una vez que se genere la señalde alarma, es activado el tempo-rizador del circuito IC2A, por loque éste comienza a oscilar conuna frecuencia de 1Hz, visuali-

zándose en el led que éste se apaga y enciende, indican-do a la vez que la batería se encuentra con un nivel devoltaje por debajo del valor de referencia, esta oscila-ción provoca que se active una señal audible por mediodel circuito temporizador IC2B (1/2 de LM556), el cual

Figura 3

Figura 4

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

14 CLUB SABER ELECTRÓNICA

genera una frecuencia de1kHz que es aplicada a undispositivo zumbador, deacuerdo a la figura 5. El soni-do generado por el valor deesta frecuencia es muy agudoy por lo tanto molesto, cum-pliendo la condición ideal pa-ra una señal de alarma y poreso fue seleccionada.

Lista de MaterialesIC1 - LM78L05IC2 - LM556IC3 - LM311Q1 - 2N2222R1 - 390 W R2 - 390 W R3 - 390 W R4 - 3.3kW R5 – 39kW R6 – 68kW R7 – 15kW R8 – 10kW R9 - 3.3kWRA1 – 12kWRB1 – 15kW RA2- 8.2kW RB2 - 3.3kW

C1 - 33m F x 15 VC2 - 0.1m FC3 - 0.01m FC4 - 0.01m FL1 - LED Rojo de 5 mmVariosPlaca de circuito impreso, gabinetes para montaje,

zócalo para los integrados, zumbador, estaño, cables,etc.

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Indicador de Batería Baja

Clave:

ICA-003

Tipo:

Para el Automóvil

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 10, México: $ 30 M.N. OtrosPaíses: U$S 6Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$21, México: $ 80 M.N. Otros Países: U$S 9Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 29, México: $ 140 M.N. Otros Países: U$S 12

Figura 5

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 15

El circuito que se muestra a continuación tiene unaaplicación muy importante en las industrias, sobre to-do en donde se cuente con maquinarias que pueden po-ner en riesgo la integridad física de los obreros. Se tra-ta de un interruptor con sistema de seguridad para pro-teger a operarios de eventuales accidentes.

Este circuito se puede instalar fácilmente en unamáquina de estampado de láminas de acero o cartón (fi-gura 1), en la cual el operador tiene que colocar ma-nualmente dichas láminas, tomando en cuenta esta cir-cunstancia, las manos y brazos del operador corren ungran riesgo ya que el pistón que realiza el estampadopuede descender en cualquierinstante mutilando al operador.

El mando bimanual tiene lamisión de proteger las extremi-dades del operador, confiandoen todo momento en el diseñode la lógica de operación de es-te circuito, ya que tiene imple-mentado un sistema de seguri-dad a base de oprimir 2 boto-nes, que accionándolos a la veztienen la capacidad de podergenerar una orden o mando deacuerdo a lo que se describe acontinuación.

Para que se autorice una ac-ción valida de algún proceso, eloperador debe oprimir 2 boto-nes al mismo tiempo, tomandoen cuenta que de no realizarseel proceso de esta manera, des-pués de accionar de forma inde-pendiente cualquiera de los 2botones se activa un temporiza-dor con un tiempo máximo de 5segundos, si al término de este

tiempo no se ha activado el segundo botón, el circuitoinhabilitará la generación del mando, aun cuando sepresione el botón que hacía falta.

Este modo de operación traerá como resultado queel operador deba tener ambas manos fuera del proceso,porque de otra forma no tiene posibilidad de accionarlos 2 botones al mismo tiempo. Una vez que los boto-nes hayan sido manipulados al mismo tiempo, o conuna diferencia máxima de 5 segundos entre botón y bo-tón (además de mantener ambos botones activados), elcircuito estará en posibilidades de generar un mandoque se traduzca en una acción, y en el momento quesuelte cualquiera de los 2 botones, el circuito desactiva-rá el mando que se había generado, esperando a que los2 botones se encuentren en estado de reposo para iniciarun nuevo ciclo (equivale a un reset).

Por otra parte, continuando con el ejemplo, al seractivados los 2 botones se provocará que el pistón des-cienda hasta la lámina que se va a rotular.

A continuación se describe el modo de operar delcircuito.

En la figura 2 se puede observar el circuito eléctri-co del “mando” que cuenta con 2 botones de reposiciónautomática (push boton), los cuales son del tipo normal-

ICA-004:ICA-004: MANDO BIMANUAL

Figura 1

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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mente abierto, el acciona-miento de un botón represen-ta la generación de un “1” ló-gico, mientras que en su esta-do de reposo implica tener un“0” lógico como respuesta. Elestado lógico que tengan losbotones se hacen llegar a 2compuertas, una de ellas esdel tipo NOR (IC2A 74LS02)y la otra del tipo AND (IC1A74LS08); la compuerta NORtiene la misión de detectar elaccionamiento de cualquierade los 2 botones, este actotiene como finalidad el hacerfuncionar un circuito tempo-rizador basado en un circuitomonoestable, que está imple-mentado por medio del cir-cuito integrado IC3A(74LS221), el cual está dise-ñado para generar un pulsocon un tiempo máximo de 5segundos.

El circuito integradoIC1A (74LS08 AND) detectael momento en que ambosbotones son accionados al

Figura 2

Figura 3

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MANDO BIMANUAL

CLUB SABER ELECTRÓNICA 17

mismo tiempo indicando esta acción por medio de un“1” lógico, por lo que si sólo es presionado un botón oninguno, se generará un “0” lógico. El estado lógico en-tregado por la compuerta AND (IC1A) y el circuito mo-noestable (IC3) se hacen incidir en otra compuertaAND (IC1B), esta última indica que se han cumplidolas condiciones de que cuando fue activado cualquierade los botones, el tiempo no se ha agotado y se permita

que el otro botón sea presio-nado, además de asegurar lacondición de que ambos bo-tones están siendo manipula-dos al mismo tiempo. Si es-tas condiciones son válidasse procede por medio de unflip – flop tipo RS a guardaren memoria el estado activodel mando que se genera eloprimir los 2 botones al mis-mo tiempo, esta memoriatemporal tiene la función depreservar el estado lógicouna vez que la temporizaciónentregada por el circuito mo-noestable expira, siendo laúnica manera de cancelar elmando soltando cualquierade los 2 botones provocando

una señal de reposicionamiento en el flip – flop a travésde la compuerta NOR IC2B (74LS02). La salida del flip– flop contiene la información del mando que activaráalgún mecanismo, por lo que para manejar la potenciase hace uso de un relevador que llevará a cabo esta fun-ción. Por último, a través de un led se le hace saber alusuario cuando es activado el mando, y por medio deotro led se indica si la temporización generada por elcircuito monoestable se encuentra presente o ha expira-do. Para armar el circuito se propone el circuito impre-so de la figura 3. En la figura 4 se puede observar comose compone el kit de componentes de este proyecto.

Lista de MaterialesIC1 - 74LS08 – Circuito IntegradoIC2 - 74LS02– Circuito IntegradoIC3 - 74LS221– Circuito IntegradoQ1 - 2N2222 – Transistor NPNR1 - 1 k ΩR2 - 1k ΩR3 - 1k ΩR4 - 1k ΩR5 - 1k ΩPOT – Potenciómetro de100 kΩ linealC1 - 1000m F x 15 V – Capacitor electrolíticoD1 - LED Rojo de 5mmD2 - LED Verde de 5mmD3 - 1N4001 – Diodo rectificador de 1ARelevador – Relé de 6V para circuitos impresosBotón 1 – Pulsador NABotón 2 – Pulsador NAVariosCables de conexión, placa de circuito impreso,

fuente de 5V, gabinete para montaje, zócalos para losintegrados (opcionales), etc.

Figura 4

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Mando Bimanual

Clave:

ICA-004

Tipo:

Bricolage, Robótica,Automatización

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 6, México: $ 30 M.N. OtrosPaíses: U$S 4Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 19, México: $ 80 M.N. Otros Países: U$S 9Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 28, México: $ 140 M.N. Otros Países: U$S 12

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18 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Existe una gran cantidad de negocios como sontiendas, despachos, consultorios médicos, la recepciónde un hotel, etc, en los cuales la puerta principal re-quiere estar abierta durante todo el tiempo que se dé elservicio a lo largo del día. La aplicación de este circui-to es muy útil sobre todo cuando las personas encarga-das de atender o recibir a quienes lleguen al negociotienen otras actividades que realizar.

Este circuito tiene la tarea de avisar que un posiblecliente ha llegado al negocio (figura 1), por medio de laactivación de una alarma sonora que, entre otras cosas,no tiene que ser escandalosa yaque podría espantar a la perso-na que llegue. El timbre puedeser del tipo casero pero debe seractivado solamente durante unpequeño intervalo de tiempo, locual sería equivalente a tocar lafamosa campanilla que se en-cuentra en la recepción de loshoteles, y entonces se dará poravisada la persona que le darála atención al posible cliente.

El circuito de este proyectorequiere como apoyo para suoperación, de un sensor que ge-nere una barrera óptica de luzinfrarroja que sea la encargadade realizar la detección de laspersonas que crucen una puertao un acceso.

Se recomienda el empleo desensores infrarrojos pasivos co-mo los que se ilustran en la fi-gura 2, ya que tienen un alto de-sempeño. Para conectar estesensor al circuito del “timbre

para negocio”, se tienen reservados 2 pares de bornes,en uno de ellos se entregan 12V para alimentarlo, y enel otro par se conecta el interruptor que indica el estadodel sensor. Otro elemento de apoyo para el circuito“timbre para negocio” es un transformador reductorque por lo menos entregue 12V.C.A en el secundario,para así energizar tanto al circuito del timbre para nego-cio como al sensor de luz infrarroja, para este transfor-

ICA-005:ICA-005: TIMBRE AUTOMÁTICO

PARA NEGOCIO

Figura 1

Figura 2

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TIMBRE AUTOMÁTICO PARA NEGOCIO

CLUB SABER ELECTRÓNICA 19

mador también se tienenreservados 2 pares de bor-nes, uno para el primarioy otro para el secundario.

El timbre para nego-cio basa su operación enun circuito integrado quegenera un pulso monoes-table, este integrado tienela matrícula 74LS221(IC3A) que en conjuntocon R4 y C1 marcan eltiempo que debe durar di-cho pulso. A través deR4, que es variable, se lle-va a cabo el ajuste deltiempo durante el cual sedebe activar la señal audi-ble (vea la figura 3).

EL IC3A está configu-rado de tal manera queidentifique los flancos deascenso que entregará elsensor infrarrojo, esta ac-ción se hará presentecuando una persona seadetectada. El sensor in-frarrojo presenta su res-puesta a través de un con-tacto seco, el cual se man-tendrá cerrado mientrasno detecte persona algu-na, y se abrirá cuando de-tecte una persona, estecontacto en conjunto conel resistor R3 serán losmedios para generar lossiguientes estados lógi-cos:

“0” lógico cuando no detecta.“1” lógico cuando sí detecta.

Y es en la transición de “0” a “1” lógico (flanco deascenso) cuando el monoestable se dispara generandoel pulso que activará al timbre.

La salida del monoestable (IC3A) se hace llegar a labase del transistor Q1 que a su vez activa la bobina deun relevador que sirve de interface entre la etapa decontrol (lógica TTL) y el timbre que puede ser de tipocasero de VCA.

Cuando una persona ha ingresado, aparte de la señalaudible se enciende un led que también tiene la misiónde verificar el funcionamiento del circuito.

Por otra parte, para energizar al sensor infrarrojo seutiliza un regulador de voltaje de 12V (IC1 LM7812),esta magnitud de voltaje es entregada por medio de un

Figura 3

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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borne exclusivo para esta tarea. Para alimentar de vol-taje al circuito monoestable y la bobina del relevador,también se utiliza el voltaje de 12V, y por medio de unregulador de 5V (IC2 78L05) se energizan estos últi-mos. En la figura 4 se muestra una sugerencia para laconstrucción de la placa de circuito impreso.

Se cuenta también con un par de bornes para conec-tar el voltaje de la línea de CA, y otro par de bornes pa-ra conectar el timbre casero, en la figura 5 se muestra laforma de realizar las conexiones.

Lista de MaterialesIC1 - LM7812 – Circuito Integrado

IC2 - LM7805 – Circuito Integra-doIC3 - 74LS221 – Circuito Inte-gradoQ1 - 2N2222 – Transistor NPNR1 - 390W R2 - 1 kWR3 - 390W

R4 - Trimmer 2kW B3 - Puente de diodos tipo BR 150C1 - 1000mF – Capacitor electrolítico por 15VC2 - 1000mF – Capacitor electrolítico por 15VD1 - LED Rojo de 5 mmD2 - 1N4001Rele 1 – relé de 5VCD, para circuitos impresos

Varios12 Bornes de conexión, placa para circuito impre-

so, transformador de acuerdo con la red local y secun-dario de 12V x 500mA, gabinete para montaje, cables,estaño, etc.

Figura 4

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

TimbreAutomático paraNegocio

Clave:

ICA-005

Tipo:

Bricolage,Utilidad Práctica

Precio sugerido de la placade circuito impreso: Argenti-na: $ 8, México: $ 30 M.N.Otros Países: U$S 6Precio sugerido del kit paraarmar: Argentina: $ 34, Mé-xico: $ 115 M.N. Otros Paí-ses: U$S 16Precio sugerido del kit ar-mado: Argentina: $ 42, Mé-xico: $ 175 M.N. Otros Paí-ses: U$S 20

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 21

Se propone el diseño de un circuito que genera unaseñal de rampa, tomando como base la operación de unconvertidor digital – analógico (DAC). Básicamente laseñal resultante de este proyecto puede ser empleadacomo base para otros circuitos, como por ejemplo ungenerador de barrido para el control vertical de un te-levisor. Otro objetivo que se persigue con este proyec-to es la parte didáctica en la comprensión de cómo ope-ra el DAC, así como los circuitos construidos con am-plificadores operacionales.

Como parte principal del generador de rampa se tie-ne el convertidor digital – analógico, el cual opera porel principio de “escalera R-2R”, cuya configuración bá-sica se muestra en la figura 1.

Para este convertidor digital – analógico se empleaun arreglo de resistencias (figura 2), cuya operación sebasa en “ponderar” el valor de la corriente que se gene-ra a partir de la señal del voltaje de referencia (Vref), elcual a su vez fija el rango de operación del convertidor,esto es, se delimitan tanto el valor mínimo como el va-lor máximo de operación.

De acuerdo a la ubicaciónque guarde la resistencia encuestión, será la magnitud decorriente que circule por és-ta, tal como se ilustra en la fi-gura siguiente.

Las corrientes que songeneradas a partir del Vref ycruzan por el arreglo de re-sistores se suman cuando lle-gan a un nodo común, cabehacer la mención de que sóloserán válidas aquellas co-rrientes que llegan al nodo,esto es posible ya que secuenta con una serie de inte-

rruptores, siendo éstos los que generan los estados lógi-cos digitales (0 lógico y/o 1 lógico). Si el interruptor seencuentra conectado hacia la posición de gnd estaremoshablando de un 0 lógico, mientras que si el interruptorse encuentra ubicado hacia la posición del nodo el esta-do lógico correspondiente será un 1 lógico.

De acuerdo a la magnitud de cada una de las co-rrientes se tiene lo fórmula mostrada en la tabla 1.

Prácticamente la suma total de las corrientes al es-tar en función del interruptor correspondiente, dará co-mo resultado la corriente total entregada por la fuentede voltaje Vref, y cada una de las corrientes genera elpeso específico del bit de que se trate.

El bit más significativo (BMS) está representadopor el interruptor y resistencia más cercano al Vref,mientras que el bit menos significativo (bms) está cons-tituido por los elementos más lejanos al Vref. Como pa-so final para convertir el valor digital (caracterizado porlos interruptores) a su correspondiente valor analógico,es necesario el empleo de un amplificador operacionalen la función de amplificador. En la figura 3 se observael circuito completo de nuestro generador. Para el casoparticular del diseño del proyecto generador de rampa,el DAC por escalera R-2R cambia un poco su configu-ración, ya que en este caso no serán empleados los in-terruptores para generar los estados lógicos, ya que di-cha función está realizada por un contador de 4 bits(IC2 74LS191), mientras que el arreglo de resistores nosufre ningún cambio con respecto del esquema base delDAC R-2R. Es a través de este contador que precisa-mente se va generando la rampa ya que cuando inicia suconteo, se encuentra en la posición del estado lógico0000(2), que equivale al valor analógico de 0V, y con-

ICA-006:ICA-006: GENERADOR DE RAMPA POR DAC

Figura 1

Tabla 1

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

22 CLUB SABER ELECTRÓNICA

forme se va incrementando el conteo (0001, 0010,0011, 0100, ...... etc), el valor de voltaje analógico a lasalida de igual manera se irá incrementando de formacorrespondiente, tal como se ilustra en la figura 4.

La rampa se genera cuando una vez concluido unconteo (desde 0000(2) hasta 1111(2)), se vuelve a colo-

car el circuito contador en la posición inicial 0000(2)dando comienzo a un ciclo nuevo. Para poder amplifi-car la señal de voltaje es necesario el uso de un ampli-ficador operacional en la configuración de seguidor devoltaje (IC1B LM324), cuyo fin es el reforzar la mag-

nitud de corriente entregada por el contador IC2, a tra-vés del arreglo de resistencias.

De acuerdo a la manera de con-

tar del circuito IC2 se tiene laposibilidad de tener un conteoascendente o descendente dandoorigen a las señales de las figu-ras 5 y 6. Este conteo genera 2 diferentesrampas, las cuales pueden con-trolarse por medio de un jumperque se coloca o se quita en lasterminales JP3, esto es, si eljumper está colocado se generauna rampa descendente (figura6), en el caso contrario si no seencuentra el jumper se estarágenerando una rampa ascenden-te (figura 5).

Un segundo amplificador operacional identificadocomo IC1A se encuentra configurado como un oscila-dor el cual entrega una señal cuadrada, pero con nive-les de voltaje que van desde +12V hasta –12V, y prác-ticamente se puede considerar a este oscilador como elcorazón de todo el proyecto, ya que a partir de aquí escomo se va generando la señal que controla y hace po-sible el conteo que a su vez origina la rampa ya sea as-cendente o descendente, la frecuencia de operaciónpuede ser modificada a través de la manipulación delpotenciómetro POT1 que en conjunción con C2 definenel rango de frecuencia que entrega el circuito osciladory de esta manera se contará con la posibilidad de modi-

Figura 2

Figura 3

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GENERADOR DE RAMPA POR DAC

CLUB SABER ELECTRÓNICA 23

ficar el rango de operación con respecto de la frecuen-cia. Para poder hacer llegar la señal del oscilador al cir-cuito contador, se requiere de un transistor para que pormedio de éste sean ajustados los niveles de voltaje a losrequeridos por la lógica TTL del cual forma parte el cir-cuito contador. Un tercer amplificador operacionalIC1D es empleado en la configuración de amplificadorinversor, y su mi-sión es la de encar-garse de suministrarla amplificación ne-cesaria para que laseñal de rampa al-cance los nivelesque se requieren(para este proyectode +12V a – 12V).La amplificación esposible mediante larelación de los valo-res resistivos deR15 y el POT2, y esa través de la mani-pulación de este úl-timo, que se puedecambiar la relaciónde ganancia. Uncuarto y último am-plificador operacio-nal identificado co-mo IC1C es emplea-do como un circuitosumador inversor, ycuya función es lade agregar una cier-ta cantidad de offsetpara que pueda serdesplazada la ram-pa, ya sea hacia arri-ba o hacia debajo desu valor de referen-cia. El control de lamagnitud de offset

se realiza por medio del potenciómetro POT3. Los cua-tro amplificadores operacionales empleados en esteproyecto, se encuentran encapsulados dentro de un cir-cuito integrado, el cual es muy versátil por el espacio

Figura 4

Figura 5

Figura 6

Figura 7

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

24 CLUB SABER ELECTRÓNICA

que se ahorra en los circuitos,la matrícula de este integradode LM324.Con respecto a la energía querequiere todo el circuito, setiene la necesidad de hacerlellegar un voltaje positivo+12V (+V) y un voltaje nega-tivo –12V (-V), además de unvalor de referencia eléctrica(GND) y con los cuales seaposible alimentar a los ampli-

ficadores operacionales del integrado LM324. Para suministrar energía al circuito IC2 (74LS191

de lógica TTL) se emplea el regulador de voltaje 7805que entrega un valor de 5V.

Por último, el circuito generador de rampa puedeoperar como un convertidor digital analógico, por loque se tendría que inhabilitar el conteo que realiza el

circuito IC2, para que a través de los estados lógicosque se encuentran en las terminales del conector JP1, seentregue el valor de voltaje analógico correspondientea la combinación binaria, la cual debe encontrarse den-tro de los parámetros de la lógica TTL, para inhabilitarel conteo o generar la señal de rampa, se quita o colocaun jumper en las terminales JP2, teniendo lo siguiente,si no se encuentra el jumper el proyecto operará comoun convertidor digital – analógico, mientras que cuan-do se encuentre conectado el jumper la respuesta a lasalida será la de una rampa.

Por último, en la figura 7 se observa el diagrama decircuito impreso sugerido para nuestro montaje.

Lista de MaterialesIC1 - LM324 – Cuádruple operacionalIC2 - 74LS191 – Integrado TTLIC3 – 7805 – Regulador de 3 terminalesQ1 - 2N2222 – Transistor NPNR1, R6, R7, R8,R9 – 22kΩR2, R3, R4, R5, R10 - 12kWR11, R15, R16, R17, R19 - 10kΩR12 - 8.2kΩR13, R14 – 1kΩR18 – 220ΩR20, R21 - 390WPOT1 – Potenciómetro de 50kWPOT2 – Potenciómetro de100kWPOT3 – Potenciómetro de 10kWC1 - 10mF – Electrolítico por 25 VC2 - 0.1mF - CerámicoVariosPlaca de circuito impreso, gabinete para montaje,

conectores, cables de conexión, etc.

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Generador de Rampa porDAC

Clave:

ICA-006

Tipo:

Educativo, Instrumentación

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 7, México: $ 30 M.N, OtrosPaíses: U$S 5Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 21, México: $ 110 M.N. Otros Países: U$S 10Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 28, México: $ 170 M.N. Otros Países: U$S 15

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 25

En muchas ocasiones, por curiosidad o por necesi-dad, se requiere saber cuál es la magnitud de tempera-tura que está presente ya sea en una estancia, una re-cámara, un almacén, etc. Para esta acción existe todauna serie de termómetros comerciales que hacen dichatarea.

El circuito mostrado en este artículo es una alterna-tiva para medir temperatura, empleando dispositivosmuy simples y económicos. Se tiene que tomar en cuen-ta que algunos de los propósitos de este “Termómetro”son los siguientes: que sea portátil (por lo tanto poseabajo consumo de energía), se pueda instalar en cual-quier lugar (protegido contra la intemperie), y sea delectura inmediata. Se recomienda que este termómetrosea utilizado en casas habitación, ya que para aplicacio-

nes más complejas como puede ser el activar una alar-ma de acuerdo a cierto nivel de temperatura, implicaríaaumentarle más circuitería y robustecer al termómetro(lo cual en determinado momento no implica mayoresproblemas).

El termómetro que aquí se propone indica el valorde temperatura tal como los termómetros de mercurio,en los cuales de acuerdo al valor de temperatura el mer-curio sube o baja dentro de un tubo.

Este termómetro basa su operación en tres circuitosintegrados, los cuales se irán describiendo a lo largo deeste texto.

El circuito integrado cuya matrícula es LM3914 yse encuentra identificado como IC3, es un dispositivo

ICA-007:ICA-007: TERMÓMETRO ELECTRÓNICO

Figura 1

Figura 2

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

26 CLUB SABER ELECTRÓNICA

que de acuerdo a la cantidadde voltaje que se le haga lle-gar, enciende o apaga unaserie de 10 led’s que se co-nectan a sus terminales desalida. Este integrado inter-namente está compuesto poruna serie de amplificadoresoperacionales (10 en total)interconectados entre sí, loscuales se encuentran confi-gurados como comparado-res de nivel, además tam-bién cuenta con un voltaje de referencia de 1.25V quees a través del cual se realizan las comparaciones devoltaje y el correspondiente encendido de los led’s.

En la figura 1 podemos observar el circuito monta-do en Protoboard.

El rango de operación del LM3914 está planteadopara que trabaje desde los 0V hasta un valor de 1.25V,y por cada incremento de 125mV se irán encendiendolos led’s correspondientes, de acuerdo a como se indicaen la tabla 1.

Por medio de los resistores R1 y R2 tienen la capa-cidad de controlar tanto el consumo máximo de co-rriente para cada led, y la luminosidad con la cual en-cienden los led’s. Cabe mencionar que de acuerdo a loque el fabricante del integrado recomienda, por mediodel empleo de la siguiente ecuación: Iled = se puede fi-jar el valor de corriente que circulará por cada uno delos led’s encendidos; para el termómetro aquí analizadose propone que la magnitud de corriente sea de Iled = 5mA para cada led.

Por medio de la terminal 9 (MODE) del integradoLM3914 se puede seleccionar que el termómetro indi-que el valor de temperatura como una barra (que se en-ciendan todos los led’s hasta el que indica el valor detemperatura), o que únicamente se encienda el led co-rrespondiente a la temperatura que seestá midiendo. Para seleccionar el mo-do de operación “BARRA ó PUNTO”,se cuenta con un puente selector (JP2),el cual cuando se coloca hará que el ter-mómetro opere como una barra, y cuan-do no se encuentre puesto el termóme-tro trabajará en forma de un punto.

El circuito integrado LM35 identifi-cado como IC1 es un sensor de tempe-ratura que únicamente tiene tres termi-nales, una que corresponde a la de ali-mentación al voltaje positivo, otra ter-minal que se conecta a GND, y la terce-ra es la que entrega un valor de voltaje

en función ala magnitudde tempera-tura a la queestá someti-do. Este sen-sor de tem-peratura tie-ne la capaci-dad de medirtemperaturasdentro de un rango de –55ºC a +150ºC que en voltajescorresponde a –55mV a +1500mV, para más detallesobservar la tabla 2.

La ventaja, al emplear este integrado, radica en elhecho de que el nivel de voltaje que entrega de acuerdoa la temperatura que mide, ya se encuentra calibrada enºC, además de que cada incremento de 10mV equivalea 1ºC.

Para efectos de operación del termómetro, lo conve-niente es definir que el rango de operación del sensorsea de 0ºC a + 40ºC, ya que como se menciona al iniciode este artículo su operación será destinada a un uso re-sidencial, la cual no significa mayores problemas si sequiere darle una aplicación industrial, ya que por medio

Figura 4

Page 28: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

TERMÓMETRO ELECTRÓNICO

CLUB SABER ELECTRÓNICA 27

del circuito integrado que a continuación se describirá,se tiene la posibilidad de manipular (ampliar o dismi-nuir) el rango de operación.

El tercer y último circuito integrado que se empleaes aquel cuya matrícula es LM324 y se identifica comoIC2, este integrado internamente está constituido por 4amplificadores operacionales independientes entre sí, yaunque para el termómetro solo será empleado uno deellos, se tiene la ventaja de que este integrado requierede una fuente de alimentación simple, lo cual es muybenéfico si tomamos en cuenta que se está diseñando untermómetro portátil.

La función que realiza el amplificador operacionaldel LM324 es adecuar el valor de voltaje que está entre-gando el sensor de temperatura, como ya se dijo la apli-cación de este termómetro será casera, por lo que el ran-go de operación será de 0ºC a + 40ºC, lo que equivale atener un rango de voltaje de 0V a + 400mV.

El esquema de circuito eléctrico del proyecto se veen la figura 2 y en la figura 3 damos una sugerencia decircuito impreso.

Si se toma en cuenta que el rango de operación delintegrado LM3914 (IC3) es de 0V a 1.25V, entonces elvalor máximo que interesa del sensor (400mV) se tieneque amplificar que alcance el valor máximo para acti-var al IC3 (1.25V), lo cual significa que se tiene queamplificar el valor de voltaje del sensor por un factor de3.125 veces.

En la figura 4 vemos el termómetro montado enplaca impresa.

La configuración que adquirirá el amplificador ope-racional del IC2 es la de amplificador “no inversor”,siendo los resistores R3 y R4 los encargados de fijar elfactor de amplificación antes mencionado (3.125 ve-ces).

Lo último que falta detallares la alimentación del circui-to, y dadas las característicasde los circuitos integrados, esposible hacer uso de unafuente de alimentación cuyovalor puede ir desde 3V has-ta 21V, y la forma de operardel “Termómetro” no se veráafectada. Para efectos de te-ner un termómetro portátil,se propone el empleo de unabatería cuadrada de 9V.

Lista de materialesIC1 - LM35IC2 - LM3914IC3 - LM324R1 - 2.2KΩ

R2 - Pot 10KΩR3 - 10KΩR4 - 22KΩD1 a D3 - LED VERDED4 a D7 - LED AMBARD8 a D10 - LED ROJOVariosCircuito impreso, portabateríajumper, tira de headers sencillos

Figura 3

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Termómetro Electrónico

Clave:

ICA-007

Tipo:

Aplicaciones de Utilidad,Instrumentación

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 5, México: $ 30 M.N. OtrosPaíses: U$S 4Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 26, México: $ 145 M.N. Otros Países: U$S 14Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 34, México: $ 205 M.N. Otros Países: U$S 16

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28 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Este montaje es ideal para un sin fin de aplicacio-nes, desde un instrumento para entrenar canes hasta ungenerador ultrasónico que es capaz de ahuyentar a es-tos animales cuando se lo mantiene en funcionamientodurante un período prolongado. Su montaje es sencilloy muy económico.

Existe una gran cantidad de animales que tienen lacapacidad de captar sonidos de frecuencias altas conrespecto a lo que el oído humano puede escuchar (verla figura 1).

Pues bien, aprovechando la característica del oídode los caninos que pueden captar sonidos que se en-cuentran entre el rango de30Hz a 50kHz (el rango deloído humano va de 20Hz a20kHz), se pueden emplearsonidos que el ser humano nopuede escuchar, por ejemplopara llamar a una mascota odisuadir a un perro callejerode provocar una mordedura.

De acuerdo a lo mencio-nado anteriormente, este cir-cuito tendrá la posibilidad dedos alternativas de operación,las cuales servirán de formaespecífica tanto para “entre-nar caninos” como para “evi-tar el ataque de un perro”, am-bos servicios que ofrece estesilbato ultrasónico trabajarána partir de sonidos cuyos va-lores de frecuencia se encuen-tran por encima del rango au-dible del oído humano (ultra-sonido).

Este silbato ultrasónico

basa su operación en el clásico circuito integrado quegenera una señal cuadrada y que recibe el nombre detemporizador 555, este integrado está identificado co-mo IC1, y se encuentra bajo la configuración de astableo carrera libre.

El 555 se encarga de producir una señal cuadradaque opera a una frecuencia de 30kHz, la cual se fija conla ayuda de los resistores R1, R2 y C1.

Para conseguir que el valor de frecuencia sea de30kHz, lo más conveniente es que el valor del capaci-tor C1 sea igual a 1nF, ya que de otra manera se obten-

ICA-008:ICA-008: SILBATO ELECTRÓNICO

PARA PERROS

Figura 1

Figura 2

FORMA DE OPERACION ACCION A SEGUIR

ENTRENAMIENTO El push boton sólo se presiona por pequeños intervalos de tiempo (no más de 2 segundos).

DISUASIÓN El push boton se presiona de manera continua mientras se mantenga latente el peligro de un ataque.

Tabla 1

Page 30: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

SILBATO ELECTRÓNICO

CLUB SABER ELECTRÓNICA 29

drían valores de resistores ya sean muy grandes o muypequeños.

Para configurar al 555 en modo astable se realiza laconexión de los elementos de acuerdo a como se ilustraen la figura 2.

Al unir las terminales 2 y 6 del circuito integradoIC1, se tendrá la posibilidad de generar un autodisparopor el mismo 555, provocando una señal cuadrada decarrera libre. El capacitor C1 se carga a través de losresistores R1 y R2 (R1 + R2), mientras que la descargade C1 se da únicamente a través de R2.

Así el ciclo de trabajo o de carga (cuando se tieneun valor diferente de 0V), se encuentra determinado porla siguiente expresión:

ton = 0.693 (R1 + R2) C1

Por otra parte, el ciclode descarga (cuando se tie-ne un valor igual a 0V) seencuentra determinado porla siguiente expresión:

toff = 0.693 (R2) C1

En este modo de opera-ción, el capacitor se carga ydescarga entre el rango devalores de voltaje que vandesde 1/3Vcc hasta2/3Vcc, lo que provoca queel valor de frecuencia a lacual está oscilando el 555sea independiente del valorde voltaje con el cual se es-tá alimentando.

El silbato ultrasónicocuenta con un interruptorde 1 polo, 1 tiro y por me-dio de éste se puede encen-

der o apagar toda la circui-tería, este interruptor seagrega con el fin de queúnicamente el silbato operecuando se le requiera y nose acabe la batería con lacual se alimentará. Una vezencendido el silbato y pormedio de un botón de auto– reposición (push boton),se puede generar el sonidoultrasónico, de aquí se pue-den tener las dos opcionesindicadas en la tabla 1.

La forma de operación es la siguiente:ENTRENAMIENTO: El push boton sólo se pre-

siona por pequeños intervalos de tiempo (no más de 2segundos).

DISUASIÓN: El push boton se presiona de mane-ra continua mientras se mantenga latente el peligro deun ataque.

En el modo de entrenamiento, lo que se pretende esque el canino escuche e identifique un pulso para quesepa que se le está llamando, mientras que en el modode disuasión se busca que el canino se aleje de nosotros,provocándole un malestar con una frecuencia ultrasóni-ca que sea constante.

Por último, para verificar que el silbato opera sinningún problema, secuenta con un led que seencenderá cuando se opri-ma el push boton, cuandoesté encendido el silbato.En la figura 3 se puedever el esquema de circuitoimpreso propuesto.

Lista de MaterialesIC1 - NE555 – Circuito

IntegradoR1- 820ΩR2 – 22kΩR3 – 390ΩR4 - 390W C1 - 1nF - CerámicoC2 - 10nF - CerámicoD1 - LED ROJO de 5 mmVariosInterruptor push boton,interruptor miniatura,portabatería, buzzer pie-zoeléctrico, placa de cir-cuito impreso

Figura 3

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Silbato Electrónico paraPerros

Clave:

ICA-008

Tipo:

Didáctico, Utilidad Práctica

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 5, México: $ 30 M.N. OtrosPaíses: U$S 4Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 14, México: $ 110 M.N. Otros Países: U$S 9Precio sugerido del kit armado: Argentina:$ 22, México: $ 170 M.N. Otros Países: U$S 12

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30 CLUB SABER ELECTRÓNICA

En todos los vehículos modernos es posible contro-lar la intensidad luminosa del tablero para, de esta ma-nera, poder ajustar la visibilidad durante la obscuridadde los instrumentos que auxilian a la conducción delvehículo. En este artículo describimos un sencillo y no-vedoso dimmer para el auto.

Se puede contar con vehículos no tan nuevos, a losque simplemente se les encienden las luces del tablerosin poder regularles su intensidad lumínica, o que deplano esta función dejó de operar desde hace muchotiempo.

El dimmer aquí propuesto tiene la tarea principal deregular la intensidad luminosa del tablero de conduc-ción de un vehículo, para que el conductor se sienta agusto y no se deslumbre durante un viaje nocturno (fi-gura 1).

Cabe aclarar que esta operación no es la única quese le puede asignar a este dimmer, ya que puede operaren general para controlar la intensidad luminosa decualquier lámpara de hasta 12 V.C.D. (voltaje de co-rriente directa exclusivamente) con una corriente máxi-ma de 2A.

Este dimmer basa su operación en el control del ci-clo Toff de una señal cuadrada, esto es, el ciclo Ton semantiene constante de acuerdo a como se muestra en lafigura 2.

En función de lo anterior, la lámpara se estará en-cendiendo y apagando mientras el circuito esté energi-zado. Si la frecuencia fuera de un valor pequeño lo quese visualizaría es un parpadeo en la lámpara, pero comode lo que se trata es de dar la impresión de que ésta seencuentra constantemente encendida, se hace necesarioel empleo de un valor de frecuencia a la cual el ojo hu-mano así lo perciba.

El valor de frecuencia se determina de acuerdo a co-mo se encuentra expresado en la tabla 1, (observar tam-bién la figura 3).

Tanto en la tabla 1 como en la figura 3, se nota queel valor Ton es el mismo cuando la lámpara irradia luzintensa, que cuando irradia una luz muy tenue (casiapagado), mientras que el ciclo Toff es el que cambia devalor dependiendo de la intensidad luminosa, por lotanto, cuando la lámpara se encuentra encendida conuna luz muy intensa representa que el ciclo durante lacual se apaga (Toff) es muy pequeño, dando la impre-sión al ojo humano de que se encuentra constantemen-te energizada. Y cuando la lámpara emite una luz muytenue, significa que el ciclo Toff es de un valor muycercano al ciclo Ton, produciendo el efecto al ojo hu-mano de una intensidad luminosa muy baja.

El esquemático correspondiente a nuestro dimmerse muestra en la figura 4. El circuito que se encarga de

ICA-009:ICA-009: DIMMER DE 12V PARA

EL TABLERO DEL AUTO

Figura 1

Figura 2

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DIMMER DE 12V PARA EL TABLERO DEL AUTO

CLUB SABER ELECTRÓNICA 31

producir la señal cuadrada deldimmer es el conocido circuitointegrado lineal 555 (IC1 que seencuentra configurado como as-table) que necesita del apoyo delos siguientes resistores R1, R2y POT, además de los capacito-res C1 y C2, para generar dichaseñal.La manera de calcular los ciclosTon y Toff, se realiza de acuerdoa las siguientes expresiones ma-temáticas:

Ton = 0.693 (RA + RB) C1Toff = 0.693 (RB) C1

NOTA:RA = R2 + POTRB = R1 + POT

Para que el ciclo Tonse mantenga cons-tante en todo mo-mento, la suma deresistores RA+RBno debe de cambiarde valor, y se en-cuentra sumando losvalores resistivos deR1+R2+POT. Porotra parte, para queel ciclo Toff cambiesu valor de acuerdocon la intensidad lu-minosa, únicamentedebe cambiar el va-lor del resistor RB(sin que se afecte lasuma RA+RB), estose logra conectandola terminal de cen-tral del potencióme-tro POT de acuerdoa como se indica enel diagrama esque-mático, así el valorde la suma RA+RBno se modifica nun-ca, ya que se estámidiendo de extre-mo a extremo delarreglo resistivo.Para manejar la

Figura 3

Figura 4

Figura 5

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

32 CLUB SABER ELECTRÓNICA

energía que se requiere para encender la lámpara o unarreglo de lámparas (este arreglo no debe superar unconsumo de 12 VCD a 2 Amp) se utiliza el transistorTIP120 (identificado como Q1). Por medio del LED D1se puede monitorear la operación del circuito, refleján-dose en éste la acción sobre la lámpara.

En la figura 5 se puede apreciar el diseño para laplaca de circuito impreso, mientras que en la figura 6 seobserva el armado en un experimentador tipo proto-board.

Es importante aclarar que al momento de conectareste dimmer al tablero de un vehículo, se revise la po-laridad de la batería, ya que al cambiar las terminales dealimentación el dimmer se puede dañar, provocando asu vez un cortocircuito hacia la batería del vehículo. Ypor último, es recomendable colocar un fusible de pro-tección tal como se indica en el diagrama esquemático,así como conectar la lámpara o arreglo de lámparas enel borne correspondiente que se contempla en el circui-to impreso del dimmer.

Lista de MaterialesIC1 – NE555 ó LM555 – Integrado temporizadorR1 – 1kΩR2 – 1kΩR3 – 1kΩR4 – 390ΩR5 – 1kΩPOT – Potenciómetro de 50kΩC1 – 0,01µF - Cerámico C2 – 0,01µF - Cerámico D1 – Led verde de 5 mmQ1 – TIP120 – Transistor Darlington NPNVariosBornes tipo Header, fusible para vehículo de 2A

(recomendado), placa de circuito impreso, gabinetepara montaje, cables, estaño, etc.

Figura 6

Imagen del kit de componentes necesario

para armar el dimmer

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Dimmer de 12V para elTablero del Auto

Clave:

ICA-009

Tipo:

Educativo, Instrumentación

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 5, México: $ 30 M.N. OtrosPaíses: U$S 4Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 13, México: $ 70 M.N, Otros Países: U$S 7Precio sugerido del kit armado: Argentina: $ 21, México: $ 130 M.N. Otros Países: U$S 11

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 33

Para proteger los inmuebles, vitrinas,exhibidores, etc, de la intromisión de perso-nas ajenas, existe toda una amplia gamade productos y servicios que están presen-tes en el mercado, desde sofisticados siste-mas de alarma hasta el servicio de guar-dias que se encuentran apostados alrede-dor de la casa o negocio que se quiere sal-vaguardar.

El circuito que se describe es el de un sensor quese instala, ya sea en aquella puerta o ventana que nin-guna persona sin autorización alguna debe abrir. Yque sea accionada una señal de alarma tanto sonoracomo audible cuando ocurra la apertura.

Este circuito de protección basa su operación enun interruptor que se abre o cierra cuando esté pre-sente un campo magnético, por lo que también se re-quiere el uso de un imán.

Cuando la ventana o puerta tiene que ser abierta,el circuito cuenta con un selector que activa o desac-tiva la alarma.

El circuito de protección magnética se encuentradividido en tres partes fundamentales para la ejecu-ción de su trabajo, las cuales se describen a continua-ción.

La primera parte está integrada básicamente porun sensor magnético denominado “reed switch”, elcual consiste en un simple interruptor encapsulado enuna ampolleta de vidrio, el interruptor del reed switchse cierra cuando un campo magnético se encuentracerca de éste, por lo que se hace necesario la utiliza-ción de un imán con la suficiente energía magnéticapara que active al reed switch.

El principio de operación para el circuito de pro-tección es muy simple, si el imán se instala cerca delreed switch el interruptor de éste se encontrará ce-rrado, en caso contrario, si alejamos el imán del reed

switch el interruptor se abrirá. Veamos un ejemplo, siel circuito que contiene al reed switch lo instalamosen el marco de una ventana, y el imán lo colocamossobre la ventana, cuando ésta está cerrada, el imánse encontrará cerca del reed switch, y cuando la ven-tana sea abierta el imán se alejará.

El reed switch lo conectamos en serie con el resis-tor R1 para formar los siguientes estados:

• Si el imán se encuentra cerca del reed switch seproducirá un voltaje diferente de 0V.

• Si el imán se aleja del reed switch se produciráun voltaje igual a 0V.

Estas respuestas son aprovechadas para energi-zar un relevador a través del transistor Q1 (2N2222),esto es, si el imán está cerca del reed switch se acti-vará el relevador RL1 y en caso contrario se desener-gizará.

De igual manera la respuesta del reed switch sehace llegar al amplificador operacional identificado co-mo IC1 (LM311), el cual se encuentra configurado co-

ICA-010:ICA-010: PROTECCIÓN MAGNÉTICA PARA

PUERTAS Y VENTANAS

Figura 1

Figura 2

Page 35: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

34 CLUB SABER ELECTRÓNICA

mo comparador inversor, que a su vez de acuerdo a laubicación del imán hará que un circuito temporizadorse active o no.

La etapa del circuito temporizador utiliza el circui-to integrado que genera una señal cuadrada y que sedenomina como IC2 (NE555), este integrado estarátrabajando en la llamada configuración astable o decarrera libre. El 555 genera una señal cuadrada queopera a una frecuencia de 1KHz, la cual se fija conayuda de los resistores R4, R5 y C2.

A través de la terminal 4 del IC2 se tiene la posibi-lidad de controlar la generación de la señal cuadrada,por lo que sí está presente un valor de 0V en dichaterminal, la onda cuadrada se inhibe, mientras que unvoltaje diferente de 0V produce la señal cuadrada a lafrecuencia fijada por R4, R5 y C2.

Cuando el imán se encuentra cerca del reedswicth, se hace llegar un valor de 0V a la terminal 4del NE555 a través del amplificador operacionalLM311, cancelando la producción de la señal cuadra-da. Pero si el imán se aleja del reed swicth, se ha-ce llegar un valor diferente de 0V a la misma terminal4 del NE555 provocando una señal cuadrada que a suvez activa al zumbador piezoeléctrico BZ1, originandouna señal audible de alarma.

Si por alguna razón se requiere abrir la puerta oventana que se encuentra protegida, se cuenta con unselector identificado como JP4, con el cual utilizando

Figura 3

Figura 4

Page 36: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

PROTECCIÓN MAGNÉTICA PARA PUERTAS Y VENTANAS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 35

un jumper se puede activar o desactivar la alarma. Re-tomando la forma de operar del relevador RL1, semencionó anteriormente que si el imán se encuentracerca del reed switch el RL1 se activa, por lo que si esnecesario del relevador, se pueden tomar sus contac-tos para enviar la señal de alarma a distancia a algúnpanel. Aquí se sugiere que sea utilizado el contac-to normalmente abierto del relevador para produciruna señal de alarma confiable.

Por último, cabe mencionar que el circuito de protec-ción magnética puede ser energizado con valores devoltaje que van desde 5VCD, hasta 12VCD, ya que tan-to el LM311 y el NE555 son circuitos integrados lineales,y solo quedaría revisar cuál es el valor de voltaje quepuede soportar la bobina del relevador. Como se tratade un sistema de seguridad, se recomienda la utiliza-ción de una batería para que se dé el respaldo de ener-gía, en caso de que ésta se ausente.

Lista de MaterialesIC1 - LM311IC2 - NE555R1, R3, R6 - 390Ω 1/2WattR2, R4 - 3.3KΩ 1/2Watt

R5 - 8.2KΩ 1/2 WattC1 - 0.01µFC2 - 0.1µFQ1 - Transistor 2N2222D1 - Diodo 1N4001D2 - Led RojoBZ1 - Zumbador PiezoeléctricoRL1 - RelevadorReed switchVariosBornes de conexión, Circuito impreso e Imán.

Figura 5Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Protección Magnética paraPuertas y Ventanas

Clave:

ICA-010

Tipo:

Sistemas de Seguridad,Alarmas, Bricolage

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 4, México: $ 30 M.N. OtrosPaíses: U$S 3Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 13, México: $ 110 M.N. Otros Países: U$S 7Precio sugerido del kit armado: Argentina:$21, México: $ 170 M.N. Otros Países: U$S 9

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36 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Hemos desarrollado un prototipo económico, perode alto desempeño para programar PICs. El circuitoestá basado en el hardware del programador JDM y enel software de IC-PROG, realizando las modificacionesy adiciones necesarias para hacerlo tan funcional co-mo los programadores profesionales con muy bajo cos-to.

INTRODUCCION

En Saber Electrónica se ha publicado el cargadorNOPPP y el QUARK PIC BASIC entre otras, sin em-bargo, desarrollamos este prototipo para usuarios depics más exigentes. Si bien los cargadores publicados

han sido de mucha utilidad, este nuevo prototipo lespermitirá programar PICs más poderosos como elPIC16F873 (de 28 pins), el PIC16F874 (de 40 pins) opics mejorados como el PIC16F627.

Existen en Internet muchos programadores de picsde uso libre, como el JDM, el TAIT, el PROPIC 2 y elTAFE, entre otros muchos. Sin embargo, ningún que-mador (programador) funciona sin un programa que loopere, para ello existen también muchos utilitarios co-mo el IC-PROG, el PIC-ALL, el NOPPP, el PONY-PROG, etc. (muchos de uso libre). Cada programador ycada programa posee sus propias ventajas y desventa-jas, lo importante es escoger un programa que sea com-patible con el programador elegido.

¿Por qué basar el diseño en el programador JDM?En principio, para programar un PIC se requiere de

una fuente de 5 volt para alimentarlo (Vdd) y otra fuen-te de 13 volt para programar o “quemar” el PIC (Vpp)lo que implica que debemos tener dos fuentes de volta-je para realizar la operación, lo que de entrada nos ele-varía el costo.

En el JDM (véase www.jdm.homepage.dk) cabedestacar “lo ingenioso del diseño” ya que emplea los

AATR-0001 - TR-0001 - AATR-0002TR-0002 QUARK PRO 2CARGADOR UNIVERSAL DE PICS

Y MEMORIAS EEPROM

Figura 1

Page 38: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

QUARK PRO 2 - CARGADOR DE PICS Y EEPROM

CLUB SABER ELECTRÓNICA 37

voltajes disponibles del puerto serie de la computadorapara que, mediante un arreglo con diodos y capacitores(llámese multiplicador de tensión integrado por D3, D4,D5, D6, C1 Y C2) se puedan obtener los más de 13Vnecesarios para programar cualquier PIC. Esto nosofrece una gran ventaja, ya que no requerimos fuente dealimentación externa alguna, convirtiendo el programa-dor en un circuito “parásito” que en nuestro caso se ali-menta del puerto serie de la computadora, logrando asíabatir el costo más alto que representan las fuentes dealimentación.

Otra ventaja que ofrece este programador es que norequerimos de un limitador de corriente para el caso deinsertar un PIC dañado, ya que el circuito RS232 delpuerto serie de la PC tiene su propio limitador de co-rriente. Sin embargo, no podemos tener toda la gloria,ya que para los que se dedican a la programación “in si-tu”, es decir, los que programan los PIC’s en el mismo

circuito dondeopera y el cualse diseña conun conectorespecialmentedestinado pa-ra la progra-mación, esteprogramadoro cargador dePIC’s no fun-ciona ya quela tierra delcircuito no es

compatible con la tierra flotante de nuestro programa-dor. Para tal caso, se supone que los que realizan este ti-po de programación se dedican profesionalmente a ello,y por ende contarán también con un programador pro-fesional que tenga sus propias fuentes de alimentación.

Cabe recordar que el objetivo principal de nuestroprototipo es que sea económico, fácil de usar y confia-ble.

En la figura 1 se muestra el diagrama esquemáticodel programador JDM. En la figura 2 se muestra en cir-cuito impreso sugerido.

¿Por qué utilizar el programa IC-PROG?Con el mismo criterio que seleccionamos el hard-

ware (programador JDM), seleccionamos el software(IC-PROG), basados en el que fuera más compatible. ElIC-PROG ofrece varias ventajas: La primera es que esdentro de su menú ofrece opciones importantes como laposibilidad de seleccionar el puerto a utilizar, así comoel prototipo de programador a utilizar; la segunda es

que el programa ofrece un am-biente de trabajo muy amigable,ya que este programa y gracias alas aportaciones de muchos cola-boradores de todo el mundo, estátraducido a varios idiomas y ter-cero es que es compatible con lamayoría de los sistemas operati-vos de la PC, además que confrecuencia están disponibles demanera gratuita versiones actua-lizadas (véase www.ic-prog-.com). En la figura 3 se muestrael ambiente de trabajo de esteprograma. Si usted ha trabajadocon ambientes de programas di-ferentes, podrá observar que elambiente del IC-Prog dispone deherramientas de trabajo muycompletas.

Figura 2

Figura 3

Page 39: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

38 CLUB SABER ELECTRÓNICA

EL PROGRAMADOR QUARK PRO 2

Para cargar un programa en un microcontroladorPIC se requiere de una serie de parámetros básicos asaber:

VDD = Voltaje de alimentación de 5VVSS = Referencia de tierra del circuitoVPP = Voltaje de programación de 14VPGD = Datos de programaciónPGC = Pulsos de reloj para la sincronización

En la figura 4 se muestra el circuito eléctrico delprogramador QUARK-PRO 2. Como puede observarno existe ninguna fuente de alimentación externa. Elcircuito se alimenta del puerto serial de la PC a travésdel conector DB9. El voltaje de alimentación VDD seobtiene de los mismos pulsos de reloj (pin 7 del DB9),los cuales son rectificados por los diodos D3 y D4 y es-tabilizado a 5 volt mediante el diodo zener D5 (5.1V) yel capacitor C1. De la misma manera, se obtiene el vol-taje de programación VPP, cargando el capacitor C2 yestabilizando con el diodo zener D6 (8.2V) el cual sesuma al voltaje del zener D5 (5,1V), obteniéndose así13.3 Volt suficientes para realizar la programación delPIC. Se han adicionado el LED L1 para visualizar elproceso de grabación o lectura del PIC, así como elLED L2 para indicar que el circuito se encuentra ali-

Figura 4

Figura 6

Figura 7

Page 40: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

QUARK PRO 2 - CARGADOR DE PICS Y EEPROM

CLUB SABER ELECTRÓNICA 39

mentado, además, si secolocara un PIC en cor-to, este LED se apagaráo bajará significativa-mente su intensidad.

Más adelante expli-caremos en detalle elproceso completo detrasmisión (grabación) yrecepción (lectura) dedatos, así como la fun-ción de cada uno de loscomponentes del pro-gramador.

En la figura 5 semuestra el circuito im-preso sugerido paranuestro prototipo.

USO DEL IC- PROG

Una vez que hayaarmado su prototipo deprogramador (quema-dor) QUARK-PRO, yatiene listo su hardware,ahora le falta el softwa-re, que para nuestro ca-so hemos sugerido elIC-PROG.

Vaya a la página deInternet www.ic-prog-.com e ingrese al área dedescargas (download),ahí encontrará variasversiones de este pro-grama tal como se su-giere en la figura 6.

Descargue la última versión (a la fechade redactar este artículo era la ver-sión1.05C) y guárdela en una carpeta de sudisco rígido. También descargue el archivoIC-Prog NT/2000 driver y guárdelo en lamisma carpeta, porque puede serle útil encaso de que esté usando un sistema operati-vo Windows XP y tenga conflictos en laejecución del IC-Prog.

Abra el archivo con Win-Zip y ejecuteel programa icprog.exe (figura 7) para ins-talarlo. Una vez que haya hecho esto, apa-recerá un ícono de acceso directo a su pro-grama (figura 8) que le permitirá abrir di-rectamente en programa cuando lo desee

Figura 5

Figura 8

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

40 CLUB SABER ELECTRÓNICA

utilizar. Al ejecutar este ícono aparecerá una ventanadel programa (figura 3). Ahora solo queda probar suproyecto. Conecte al puerto serial de su PC el progra-mador y el led rojo (L2) deberá encender. Seleccionecualquier dispositivo y elija la opción “programar”, eje-cute y observe el led verde (L1). Este deberá encenderconforme se lleve a cabo el proceso. Si todo va bien:¡felicidades!, su proyecto funciona. Si tiene algún pro-blema o duda, por favor escriba a [email protected] y con gusto lo ayudaremos.

Si lo prefiere puede solicitar el montaje completoarmado o el kit para que Ud. lo arme, los cuales se pro-veen con el instructivo de trabajo y un CD completísi-mo, con un Curso de Microcontroladores PIC, variosprototipos completos, un curso de programación, unmontón de programas, un clip completo en VCD, ade-más incluimos la última versión del programa de desa-rrollo para PIC’S MPLAB de Microchip, a entornos deDesarrollo (MPLAB, MPASM, etc.) y gran cantidad deaplicaciones.

Lista de MaterialesU1 - Base (zócalo) para CI de 8 pinsU2 - Base para CI de 18 pinsU3 - Base para CI de 28 pins (usar 2 bases de 14

pins)U4 - Base para CI de 40 pinsDB9 - Conector DB9 hembraDI, D2, D3, D4 - Diodo 1N4148D5 - Diodo zener de 5.1V 1WD6 - Diodo zener de 8.2V 1WQ1, Q2 - Transistor BC547CQ3 - Transistor BC557CC1, C2 - Electrolíticos de 1000µF x 25VC3, C4 - Cerámicos de 0.001µFR1 - Resistencia de 100kΩR2 - Resistencia de 10kΩ

R3 - Resistencia de 1.5kΩR4 - Resistencia de 1kΩR5 - Resistencia de 2.7kΩL1 - Diodo Led verde y L2 - Diodo Led rojo

VariosPlacas de circuito impreso, gabinete para montaje,

estaño, #cable de red de computadoras tipo PC para elconector DB9, conector macho y hembra DB9 para co-nectar a la PC, etc.

#El cable está incluido en el kit armado o paraarmar.

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Quark Pro 2

Clave:

ATR-0001 - ATR-0002

Tipo:

Utilidad Práctica, Service

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $15, México: $50 M.N. OtrosPaíses: U$S 7Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$60, México: $260 M.N. Otros Países: U$S 30Precio sugerido del kit armado: Argentina: $ 70, México: $290 M.N. Otros Países: U$S 35

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 41

Presentamos el montaje de un amplificador de au-dio de 20W con ecualizador, publicado en la revistaElectrónica en Acción, que es utilizado en los Talleresde Armado de Prototipos que se desarrollan en diferen-tes países, con entrada libre para lectores de SaberElectrónica, en el marco del Club SE.

En el taller “Análisis y Armado de un Amplificadorde Audio con Ecualizador”, los asistentes aprenden elfuncionamiento de un amplificador de audio multiusocon excelentes características y una potencia de salidade 20watt. En la práctica, los asistentes evaluarán elprototipo con señales provenientes de un generador, ve-

rificando cómo varía la salida en la bocina (con la ayu-da de un osciloscopio) cuando se accionan los controlesdel ecualizador.

El amplificador de este proyecto presenta una po-tencia de salida de 20W y posee un ecualizador de 5bandas que permite el control de tonos a gusto del ope-rador. Posee pocos componentes periféricos y puede ar-marse en versión estéreo con sólo duplicar las placas decircuito impreso.

La potencia de salida de este amplificador es de20W IHF por canal, lo que está bien cercano a muchosaparatos comerciales, que no siempre anuncian poten-cias reales y no poseen la misma calidad o recursos deecualización.

El amplificador de potencia está, en realidad, cons-tituido por dos amplificadores en puente, siendo cadaamplificador, a su vez, constituido básicamente por uncircuito integrado TDA2002, tres capacitores y cuatroresistores.

Como el disipador de calor, usado para losTDA2002, en este montaje, posee una superficie de di-sipación suficiente para evitar el calentamiento indebi-do de los mismos, podemos también tener la seguridadde que el hecho de estarlos usando para obtener una po-tencia bien cercana a la máxima especificada, no repre-senta ningún riesgo de dañar estos circuitos integrados.

ICA-ICA- AMEC:AMEC: AMPLIFICADOR DE AUDIO DE

20W CON ECUALIZADOR

Figura 1

Page 43: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

42 CLUB SABER ELECTRÓNICA

La sensibilidad del TDA2002 es muy buena. Es necesa-ria una señal de amplitud igual a 125mV en la entradadel circuito integrado (pin) para que obtengamos en susalida la máxima potencia. Se optó por un tipo de ecua-lización que usará controles de tonalidad pasivos.

El circuito completo del amplificador ecualizadoraparece en la figura 1. El diseño de la placa de circuitoimpreso puede verse en la figura 2 (está en dos partes).

Es importante observar (y respetar) que los termina-les de salida del amplificador en puente son siempreaislados de tierra, por el hecho de que esta salida es loque podemos llamar salida “balanceada”.

La entrada de audio, como podemos observar en la

ilustración de la placa de circuito impreso, con los de-talles de las conexiones externas, está formada sola-mente por un cable; eso ocurre porque la otra terminales la tierra de la alimentación, y no habría, necesidad deusar dos cables para el mismo propósito.

Generalmente los amplificadores ecualizadores,principalmente los de fabricación comercial, poseenuna llave conecta – desconecta que cuando se la colocaen la posición de desconectar, además la alimentacióndel circuito, conecta los parlantes directamente a lafuente de audio (o sea, la radio o pasacintas que estabaconectado a la entrada del circuito) para que pueda te-ner dos opciones en el modo de oír en el sonido. Si bien

Figura 2

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AMPLIFICADOR DE AUDIO DE 20W CON ECUALIZADOR

CLUB SABER ELECTRÓNICA 43

aquí no se encuentra, nada impide que use tal sistemaen la conmutación de parlantes, si lo juzga necesario.

Los asistentes a estos talleres pueden adquirir losmateriales del taller consistentes en:

1) Video VCD: “Manejo del Multímetro y del Osci-loscopio”, de una hora quince minutos de duración.

2) CD Interactivo Multimedia que contiene: a) Li-bro: Amplificadores de Audio; b) Libro: Manejo delMultímetro, c) Libro: Manejo del Osciloscopio; d) Li-bro Servicio a Equipos Electrónicos, e) 150 ProyectosElectrónicos, f) Manual Interactivo de componentescon características y reemplazos de 96.000 elementos,g) Programa para convertir su PC en Generador deFunciones, h) Programa para convertir su PC en osci-loscopio.

3) Kit completo para armarse un amplificador deaudio con ecualizador

4) Manual: “Manejo del Multímetro y del Oscilos-copio”

5) Diploma de Asistencia al Taller

Prosiguiendo con el montaje, en la figura 2 se dibu-ja la placa de circuito impreso.

Lista de MaterialesCI-1, CI-2 - TDA2002 - circuito integrado amplifi-

cadorD1 - SK3/04 - diodo de silicioP1 - 10kΩ - potenciómetro logarítmicoP2 a P6 - 47kΩ - potenciómetros linealesR1, R8 - 10kΩR2, R9 - 2,7ΩR3, R7 - 270ΩR4, R5 - 1ΩR6 - 5,6ΩR10 - 56Ω x 1W R11, R14 - 15kΩR12 - 470ΩR13 - 22kΩR15 - 6k8R16 - 18kΩC1, C7 - 2,2µF - capacitores electrolíticosC2, C8 - 470µF - capacitores electrolíticosC3, C4, C15 - 150nF - capacitores cerámico o de

poliésterC5 - 1000µF - capacitor electrolíticoC6, C10 - 220nF - capacitores cerámicos C9, C13 - 22nF - capacitores cerámicosC11 - 47nF - capacitor cerámico o de poliésterC12 - 470nF - capacitor cerámico o de poliésterC14 - 15nF - capacitor cerámico o de poliésterC16, - 10nF - capacitores cerámicos o de poliésterC17 - 6n8 - capacitor cerámico o de poliéster

C18 - 4n7 - capacitor cerámico o de poliésterC19 - 1nF - capacitor cerámico o de poliésterC20 - 10nF - capacitor cerámico o de poliésterC21-68nF - capacitor cerámico o de poliésterVarios: Placa de circuito impreso, disipadores de calor

para los integrados, perillas para los potenciómetros,cables, bocina, soldadura, fusible de 2A, etc.

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Amplificador de Audio de20W con Ecualizador

Clave:

ICA-AMEC

Tipo:

Audio, Bricolage

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 10, México: $ 45 M.N. OtrosPaíses: U$S 5Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 32, México: $170 M.N. Otros Países: U$S 16Precio sugerido del kit armado: Argentina: $41, México: $ 230 M.N., Otros Países: U$S 20

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44 CLUB SABER ELECTRÓNICA

El NOPPP es un software para un cargador muysimple y efectivo. Este software es capaz de “manejar”una pequeña placa con muy pocos componentes paraprogramar PICs de 18 terminales. El software posee almenos 3 versiones que le permiten operar en diferentesplataformas de Windows.

Realmente no tiene defectos importantes y nos per-mite cargar los PIC 16C83, 16C84 y 16F84 en formamuy económica ya que el hardware correspondiente só-lo requiere dos diodos rápidos de señal, un BC548 y 4resistores, además de una fuente regulada doble de 13 y5V y un conector para el puerto paralelo de la PC. Másadelante veremos el circuitocompleto, pero para entender elfuncionamiento del cargador deprogramas nada mejor que el cir-cuito simplificado de la figura 1.

A propósito, el nombre delsoftware proviene de las inicialesde NO Piece Programer Pic, esdecir: Programador para PIC sinPiezas, en alusión a los muy po-cos componentes que requiere.Las patas de comunicación conel puerto paralelo de la PC estánindicadas como 1J1, 2J1, etc, yacon J1 designamos al conector deentrada y el número inicial indi-ca a qué pata se dirige el cable(también incluimos el color delmismo). Los datos (oscilando de0 o 5V) ingresan en sucesión porel cable 14J1 y, atravesando el

resistor R2, llegan a la pata 13 del PIC. La pata 13 per-teneciente al puerto “B” se comporta como una pata deentrada de datos en tanto el cable 2J1 se encuentra en elestado bajo, es decir que la pata 4 Vpp está a un poten-cial de 13V aproximadamente.

Al mismo tiempo, el cable 17J1 se manda a poten-cial de masa para que los datos entrantes no salgan a suvez por el cable 11J1; de este modo, el diodo D1 no per-mite que el potencial del cable supere la tensión de ba-rrera del diodo (es decir que el diodo D1 opera comouna llave). Como ya sabemos los datos deben ser vali-dados por medio de un cambio de estado de la señal declock que ingresa desde la PC por el cable 1J1.

Fórmese una imagen mental del flujo de datos.Piense en la PC como si bombeara datos al PIC por elcable 14J1; el PIC, para no inflarse, los devuelve por elcable 11J1. En realidad, los datos ingresan por la pata13 del PIC y se instalan en la memoria; pero a continua-ción, el programa de carga verifica que el dato esté enla posición de memoria correspondiente y si así ocurre,se habilita la carga del siguiente dato. La secuencia estal que:

A) se direcciona una posición de la memoria, B) se graba, C) se verifica esta última grabación y si es correcta,D) se habilita al programa para cargar el siguiente dato.

KK I TI T -0001/R:-0001/R: PROGRAMADOR SENCILLO DE PICS

OPCIONAL: ENTRENADOR DE PICS

Figura 1

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PROGRAMADOR SENCILLO DE PICS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 45

De acuerdo al programa de carga, si falla la carga deun dato se puede seguir con los otros y al final se inten-ta la carga del dato que no se cargó. En otros, una fallade verificación significa que el programa debe volver acargarse completo.

Ahora que conocemos el funcio-namiento del cargador de progra-mas NOPPP vamos a completar elcircuito con una fuente de alimen-tación y el conector para PC (figu-ra 2).Observe que las fuentes están con-formadas por dos reguladores de 5y de 12V pero, como necesitamosun regulador de 13V, realizamosuna pequeña modificación en elregulador de 12V; agregando losdiodos D1 y D2 la tensión de sali-da se incrementa a un valor de13,2V. El otro cambio importantees el agregado de capacitores defiltro que, como Ud. observa,siempre se ubican de a dos: unelectrolítico para filtrar las bajas

frecuencias y un cerámico disco para las altas frecuen-cias.

Por último, se agrega un conector del tipo DB21macho para conectar el dispositivo directamente a la sa-lida de la impresora de una PC. En el circuito dibuja-mos el conector visto por el lado de las patas de cone-xiones y el código de colores de cable adecuado parausar un cable plano de 5 hilos (negro, marrón, rojo, na-ranja y amarillo) al cual se le retuerce por encima otrode color blanco que opera como masa y blindaje. Todoeste circuito es sumamente sencillo y si Ud. sólo quiereconocer los PICs mediante este manual técnico, pero nose va dedicar a trabajar permanentemente con ellos,puede armarlo en un módulo de armado sin soldaduras.En la figura 2 se observa el circuito eléctrico del carga-dor NOPPP, en la figura 3 se ve el armado en un proto-board, junto con el entrenador (lo veremos más adelan-te) y la fuente de alimentación y en la figura 4 tenemosuna sugerencia para el armado en la placa de circuitoimpreso.

Para poder cargar un PIC con el circuito de la figu-ra 2 empleamos el softwareNOPPP. Puede bajarlo des-de nuestra página webwww.webelectronica.co-m.ar, haciendo click en elícono Password e ingresan-do la clave tepec26. Estesoftware corre bajo ambien-te DOS por lo cual, si tieneinstalado un sistema tipoNT (como Windows XP)deberá arrancar su computa-dora con un disco de iniciode Windows 98.

Figura 2

Figura 3

Figura 4

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

46 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Una vez guardado el programa en el disco rígido desu PC debe descomprimirlo. Antes de ejecutarlo conec-te el cargador de PICs (circuito de la figura 2 alimenta-do con una fuente de 5V y 13,2V respectivamente perosin la alimentación activa) al puerto paralelo de la PC.Ejecute el archivo NOPPP del directorio PIC y apare-cerá una pantalla como la que mostramos en la figura 5.

Esta pantalla inicial nos pregunta en qué puerto es-tá conectado el hardware (circuito cargador de la figu-ra 2) y nos da las opciones 1, 2 y 3. En la mayoría delas máquinas (salvo que se halla predispuesto lo contra-rio o que existan más de una salida paralelo) siempre seusa el puerto 1. Pulse la tecla “1” para pasar a la si-guiente pantalla que podemos observar en la figura 6.

En esta pantalla se confirma que se está utilizandoel puerto 1 y que este puerto tiene una posición de me-moria 378h (para Windows 98, para otro sistema puedeser otra posición y quienes saben de computadoras tam-bién conocen la forma de modificar esta dirección si hi-ciera falta). Además el programa indica que se debe co-nectar la fuente pero manteniendo el PIC sin ubicar enel zócalo (base). Luego debemos apretar la barra espa-ciadora para ir a la siguiente pantalla (figura 7).

En esta pantalla el programa nos indica que sólo so-porta tres tipos de PICs y debemos optar por uno de lostres, pulsando las teclas C, F o 3. También se puede ha-cer una verificación del funcionamiento del cargadorpulsando la tecla T.

Luego de pulsar la tecla correcta (por ejemplo la C)aparece una nueva pantalla como la indicada en la figu-ra 8. Esta pantalla sólo nos indica que es el momento deinsertar el PIC en el zócalo (note que ya aparece la pa-labra PIC16C84, indicando que vamos a cargar a esteµC). Ahora debe conectar la fuente de alimentación yapretar la barra espaciadora de modo que aparezcan lasopciones de manejo, tal como se muestra en la figura 9.En esta pantalla podemos elegir la operación que desea-mos realizar entre las opciones (seleccionables por lasteclas respectivas) L, S, E, y V que tienen las siguientesfunciones:

L) Cargar el PIC con un archivo que debe ser deltipo hexadecimal. Este formato no es el formato quemaneja el programador por lo tanto antes de cargar elPIC debemos generar este archivo “hex”.

S) Seleccionar el tipo de PIC. En nuestro caso elPIC ya fue seleccionado pero podríamos necesitar uncambio si debemos programar más de un tipo.

E) Borrar un PIC previamente grabado. En lo per-sonal, aconsejo borrar el PIC como paso previo a lagrabación por razones de seguridad.

V) Verificar el programa cargado en un PIC. En es-ta función se carga un programa hexadecimal y el car-gador verifica que el programa almacenado en el PICsea igual al hexadecimal.

Figura 5

Figura 6

Figura 7

Figura 8

Page 48: Club Saber Electronica - Monyajes Practicos Para Armar

PROGRAMADOR SENCILLO DE PICS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 47

Por lo general, el ar-chivo de programaque tenemos disponi-ble tiene una exten-sión “.asm” (más ade-lante veremos este te-ma más detallada-mente) que corres-ponde a la versión“assembler” (ensam-blado), nemotécnicao nemónica del mi-

crocontrolador con el que vamos a trabajar. Como elcargador de PIC no entiende ese idioma el programa se“pasa” por un programa traductor llamado MPASM (esun compilador) que además de la traducción realiza uncontrol y permite depurar errores y puede bajar sin car-go de la web.

Para programar el PIC (opción P) antes debemoscargar el programa “.hex” en el NOPPP y para ello pre-sionamos la letra “L” de “load hexadecimal file” cuya

traducción exac-ta es “cargar ar-chivo hexadeci-mal”. Apareceráuna pantalla co-mo la mostradaen la figura 10. Escriba el nom-bre del archivo acargar es decir,

por ejemplo secua.hex, teniendo en cuenta que este ar-chivo debe estar dentro de la misma carpeta donde sealoja el NOPPP (si no sabe manejar DOS haga al pie dela letra lo que le indicamos). El archivo “secua.hex”,que también puede bajar de nuestra web con la clave te-

pec26, corresponde a un secuenciador de 4 canales quepodrá probar con el entrenador de la figura 1 de este ca-pítulo.

Una vez tipeado el nombre del archivo apriete la te-cla ENTER para que se cargue el programa en elNOPPP y el resultado de la carga se observará en unapantalla como la mostrada en la figura 11.

En esta pantalla se pueden observar algunos detallesdel tamaño del archivo “.hex” desglosado en cantidadde palabras de programa, de configuración, de identifi-cación y de datos. También aparece una indicación deque el programa fue cargado completo. Por último seindica “apretar la barra espaciadora para continuar” conlo cual aparece nuevamente la pantalla de opciones.

Ahora podemos programar el PIC eligiendo “P”(PROGRAM PIC). Se observará un movimiento en lapantalla y unos segundos después aparecerá un cartelindicando que la carga fue exitosa. Recuerde que elNOPPP cargará los datos en la memoria y luego los iráleyendo; si el último dato se cargó correctamente pasa-rá a cargar el siguiente y así sucesivamente hasta llegaral último.

Posteriormente el programa indicará que se debequitar la tensión de alimentación y luego sacar el PICdel zócalo. Cumpla con las indicaciones y coloque elPIC programado en el zócalo (base) del entrenador dela figura 12. Y por último alimente el circuito y obser-ve los leds. Si todo salió bien observará que se encien-den en secuencia una y otra vez.

Un Sencillo Entrenador

Un circuito con PIC siempre se compone de dossecciones. El circuito del dispositivo deseado y los ne-cesarios componentes periféricos imprescindibles para

Figura 9

Figura 10

Figura 11

Figura 12

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

48 CLUB SABER ELECTRÓNICA

que el PIC funcione, a saber clock y reset (la primersección cambia con cada proyecto, en tanto que la se-gunda puede ser común a muchos proyectos). Amboscircuitos periféricos tienen diferentes opciones: el clockpuede ser a cristal cuando se requiera precisión, o a RC(como en nuestro caso) cuando sólo se requiere que lasecuencia de encendido tenga un tiempo aproximado.En cuanto al reset, éste puede ser externo con un pulsa-dor o interno y automático, cada vez que se conecta laalimentación de 5V.

Una vez definidas estas cosas se puede dibujar elcircuito completo de un sencillo “entrenador” que nosva a permitir verificar si hemos programado y cargadobien a un chip.

Observe primero en la figura 12 la sección periféri-ca imprescindible. El clock está generado por un osci-lador RC realizado con el PIC, R1 y C1 (elegidos paraobtener una secuencia completa que dure un segundoaproximadamente), en tanto que el reset se realiza enforma automática, cada vez que se enciende el equipo,por intermedio de R6. Nuestro circuito de aplicación nopuede ser más sencillo, sólo utilizamos cuatro LEDssobre las patas RA0 a RA3 (puerto “A” tomado parcial-mente) y sus correspondientes resistores de pull up (re-sistores a fuente). Nada más simple y fácil de armar enun panel protoboard.

¿Qué ocurriría si compro los componentes, los ar-mo y pruebo directamente el circuito?

No va a funcionar porque como el PIC no está ins-truido para realizar ninguna función y los LEDs van apermanecer todos encendidos. El PIC tiene una memo-ria interna que debe cargarse con números binarios de 8dígitos; exactamente tiene 48 posiciones de memoria(numeradas desde el 0 hasta el 2F en números hexade-cimales), en donde se le indicará qué tarea debe realizaro qué datos fijos debe cargar para ejecutar esas tareas.

En nuestro caso activar transistores internos en al-gunas patas del puerto “A” (predispuestas como sali-das) de modo de generar cortocircuitos momentáneos amasa en forma secuencial.

El dispositivo con un zócalo para conectar el PIC einstruirlo (cargarle los datos en la memoria de progra-ma) se llama genéricamente “Programador de PICs”,pero nosotros en este artículo convenimos en llamarlo“Cargador de PICs” y es como un apéndice de nuestraPC, conectado con un cable al puerto paralelo de lamisma.

Si la PC tiene dos puertos paralelos de salida, seusará uno para la impresora y el otro para nuestro pro-gramador, si sólo tiene uno, se desconectará provisoria-mente la impresora para conectar el programador, o me-jor aún, se conectarán ambos dispositivos a través de

una caja selectora que se consigue en los negocios decomputadoras y se usa para conectar dos impresoras ala misma PC.

Si Ud. tiene un mínimo conocimiento sobre compu-tadoras, sabrá que un dispositivo conectado a la PC estotalmente inútil si no está acompañado de un progra-ma instalado en el disco rígido de la misma. En algunoscasos se necesitan dos programas, a saber: el driver deldispositivo y un programa de aplicación que utilice di-cho dispositivo. En el caso de dispositivos que se co-nectan en el puerto paralelo, el programa driver no esnecesario porque dicho puerto ya está debidamente ha-bilitado para usar la impresora. Lo que sí se requiereobligatoriamente, es un software de aplicación del pro-gramador que suele proveerlo el fabricante del mismo.

Programadores y software de aplicación de los mis-mos hay muchos. Algunos son muy simples y económi-cos (tan económicos que muchos se entregan gratuita-mente por Internet, es decir que el autor regala el soft-ware y da las explicaciones para armar el hardware) yotros son muy complejos y caros. La diferencia entreunos y otros suele ser la posibilidad de aceptar más ti-pos de PICs (además del 16C84 y 16F84 existen mu-chos otros) e inclusive microprocesadores o memoriasde otras marcas. Puede bajar los programas citados yejemplos prácticos de nuestra web: www.webelectroni-ca.com.ar, haciendo click en el ícono password e ingre-sando la clave: “aiwa15”.

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Programador de PICsNOPPP

Clave:

KIT-0001/R - KIT-0006/R

Tipo:

Utilidad Práctica, Service

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 5, México: $ 30M.N. OtrosPaíses: U$S 3Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 35, México: $70 M.N. Otros Países: U$S 12Precio sugerido del kit armado: Argentina:$40, México: $60 M.N. Otros Países: U$S16

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 49

La serie 24X04 corresponde a memorias EEPROMde 4 kbit de 512 posiciones de 8 bits cada una, con unaúnica fuente de alimentación que puede variar entre1.8V y 5.5V, dependiendo de la memoria. Estos circui-tos integrados suelen utilizarse en sistemas de controlde equipos electrónicos de consumo, siendo muy comu-nes en los televisores actuales. Brindamos varios cir-cuitos cargadores de distintas características con loscorrespondientes programas que permiten su manejo ymás de 50 códigos a ser grabados, correspondientes alos equipos comerciales más utilizados en América La-tina (los puede bajar de nuestra web: www.webelectro-nica.com.ar, haciendo click en el ícono password e in-gresando la clave: memo24).

Versión 1Cargador de memorias 93xxx y 24/25xxxpor puerto paraleloEl circuito de la figura 1 permite programar las me-

morias seriales EEPROM a través del puerto paralelode una computadora y no necesita alimentación exter-na.

Este circuito, junto con el software EEPROM.exe,permite leer y programar los chips: 93C46, 93C56,93C57, 93C66, 93C76, 93C86, 24C01, 24C02, 24C04,24C08, 24C16, 24C32, 24C64, 24C128 y 24C256

Como se puede observar, el hardware posee dos zó-calos de 8 pines del tipo DIL (si son del tipo ZIP muchomejor), algunas resistencias, dos capacitores, un conec-tor DB25 (que será conectado a la PC) y dos diodosLED (el verde indica el correcto funcionamiento delprograma mientras que el rojo avisa cuando se está

transfiriendo datos). Los capacitores de 100nF filtran latensión de alimentación y limitan la probabilidad deruido (pueden conectarse capacitores de 10µF en para-lelo en caso de notarse anomalías en el normal funcio-namiento). Las resistencias de 1000 ohm limitan la co-rriente para los diodos LED, las de 390 ohm limitan lacorriente de alimentación de las memorias y las de 4700ohm limitan la corriente en las líneas de datos y controlde las memorias. Debido a su simplicidad, el sistemabien puede ser montado sobre una placa universal o enuna disposición PCB como la mostrada en la figura 2 enla que los terminales “P” corresponden a las patas delconector DB25 (debe ser un conector macho que seráconectado al puerto de impresora de la computadora).

Tanto el programa como la información de uso, elarchivo livewire y pcb wizard correspondiente y demásinformación adicional, la puede encontrar en nuestraweb, con la clave “memo24”; el archivo tiene nombreversion1.zip Para utilizar este circuito, debe instalar elprograma EEPROM.exe en su computadora. Las figu-

KK I TI T -0004/24:-0004/24: PROGRAMADOR PORTATIL DE EEPROMMEMORIAS 24/25X04

Fig. 1

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

50 CLUB SABER ELECTRÓNICA

ras 3, 4 y 5 muestran pantallasde este programa, cuyo uso esmuy sencillo para quienes sa-ben manejar DOS. Si Ud. nosabe usar DOS no se preocu-pe… en el archivo de ayudaque está en la web tiene lasexplicaciones necesarias.

Lista de Materiales de la ver-sión 1 (figura 2)IC1 – Zócalo de 8 patas paratrabajar con las memorias24/25xxxIC2 – Zócalo de 8 patas paratrabajar con las memorias93xxxC1, C2 – 100nF – CerámicosR1, R5 – 330 ohmR2, R3, R4, R6, R7 – 4k7R8, R9 – 1kD1 – Led rojo de 5mmD2 – Led verde de 5mmVariosPlaca de circuito impreso, co-nector macho DB25, cables, es-taño, etc.

Versión 2Cargador de memorias SDAxxxx y 24/25xxxpor puerto paraleloEl circuito de la figura 6 per-mite grabar y leer distintos ti-pos de chips, tales como la se-rie: 24C02, 24C04, 24C08,24C16, y los integradosSDA3526, SDA3546 ySDA3586 por medio del puer-to paralelo de una PC. Utilizaun software que corre bajoWindows y es totalmente gra-tuito (freeware).Como dice el autor del prototi-po que “inspira” este proyecto(Giussepe Mordica), más queun circuito, es un adaptador deniveles entre los proporciona-dos por el puerto paralelo deuna computadora y los de lamemoria EEPROM. Al esque-ma original se le agregó unLED con una resistencia limi-

Figura 2

Figura 3

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PROGRAMADOR PORTÁTIL DE EEPROM

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tadora de corriente que indicasi el equipo está alimentado ono (se puede alimentar por elpropio puerto paralelo, es de-cir, no precisaría fuente exter-na) y se han alterado algunosvalores para que resulte establepara cualquier sistema operati-vo. Se podría agregar un inte-rruptor de encendido para reti-rar las memorias sin riesgo dedañarlas. Los interruptores marcados co-mo SW (SW1, SW2, SW3) seutilizan para seleccionar el tipode memoria insertada. De tra-tarse de memoria 24/25xxx sedeben dejar abiertos, en tantode ser un chip SDAxxxx se losdebe cerrar, derivando a masalos terminales 1, 2 y 3. La pata 7 se debe dejar sin co-nexión. El circuito se alimentacon 5V que nosotros podemosobtener sacando un cable de lafuente de tensión de la compu-tadora, de la pata 7 del cable

DB25 del puerto pa-ralelo de la computa-dora o por medio deuna fuente externa(recomendado). En la figura 7 se re-produce el esquemaPCB para este circui-to donde las conexio-nes marcadas con laletra “P” deben reali-zarse a un conectorDB25 macho, que asu vez se deberá co-locar en el puertoLPT (puerto de im-presora) de una com-putadora. El softwa-re que permite leer ycargar a las memo-rias EEPROM indi-cadas se llamaE2PROM (E2pp.exe)que puede bajar des-de la dirección indi-cada en nuestra webcon la clave “me-

Figura 4

Figura 5

Figura 6

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

52 CLUB SABER ELECTRÓNICA

mo24”. Al respecto aclaramos que todo lo relacionadocon este cargador se encuentra en el archivo e2pp.zip.

Debe bajar el software al disco rígido de su compu-tadora e instalarlo siguiendo las indicaciones en panta-lla. La operación de este programa es muy sencilla ycorre bajo cualquier sistema operativo Windows, en lasfiguras 8, 9 y 10 se pueden ver tres pantallas correspon-dientes a este programa que ejemplifican la sencillez desu operación.

Lista de Materiales de la versión 2 (figura 6)IC1 – Zócalo DIl de 8 patas para colocar la memoriaD1 – Led de 5 mm color rojo

Q1 – BC548 – Transistor NPN de uso generalSW1, SW2, SW3 – interruptores imples (pueden ser los em-

pleados en circuitos impresos)R1, R4, R5 – 4k7R2 – 1kR3 – 220VariosPlaca de circuito impreso, conector DB25 macho, cables,

estaño, fuente de 5V x 100mA mínimo, etc.

Versión 3Cargador por puerto paralelo con conectorCentronix sin fuenteEl circuito de la figura 11, obtiene la tensión de ali-

mentación (+5V) de la que suministra el conector DINhembra 5 (pin 45º) de una computadora (o en algunoscasos MiniDIN) por lo que deberemos construir un ca-ble con dos conectores que serán conectados a la placade nuestro cargador, uno macho que vaya a la computa-dora y otro hembra para conectar el teclado (que hemosquitado de la computadora para conectar el DIN denuestro programador).

Se recomienda que el zócalo que servirá para alojarlas Eeprom 24Cxx con las que queramos trabajar sea debuena calidad, ya que éste sufrirá frecuentes esfuerzosmecánicos, o un zócalo de fuerza de inserción nula.

Figura 7

Figura 8

Figura 10

Figura 9

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PROGRAMADOR PORTÁTIL DE EEPROM

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El circuito lo podemos montar en el interior de unacaja con montaje tipo araña o en una pequeña placa decircuito impreso como la mostrada en la figura 12.

Como se puede observar, a la placa colocamos unconector Centronix de 36 terminales macho de modo depoder utilizar un simple cable de impresora para conec-tar el programador a la computadora (al conector de im-presora, por supuesto).

Para manejar este cargador se emplea un programadenominado 24xxx.exe, creado por Luis Serrano y quese puede bajar desde la dirección dada en el archivo de-nominado 24.zip que se puede bajar desde nuestra webcon la clave “memo24” (en este archivo encontrará to-do lo necesario para construir y utilizar este cargador).

Lista de Materiales de la versión 3 (figura 11)IC1 – Zócalo DIL de 8 patas para las memoriasD1 – 1N4148 – Diodo de uso generalC1 – 100nF – CerámicoR1 – 4k7CN – Conector Centronix macho de 36 pataDNA – Conector DIN machoDNB – Conector DIN hembraVariosPlaca de circuito impreso, gabinete para montajes,

cables, estaño, etc.

En las figuras 13, 14 y 15 se pueden observar dis-tintas pantallas correspondientes a este programa.

El autor del programa sugiere las siguientes opcio-nes de manejo de este programa:

1- Leer NVM:Se coloca una Eeprom (NVM en lo sucesivo)

24Cxx en el zócalo y se pulsa cualquier tecla de la

Figura 11

Figura 12

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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computadora, con lo que obtenemos a la izquierda de lapantalla, en formato hexadecimal, el contenido de losprimeros 256 bytes de la NVM y a la derecha de la pan-talla aparecen estos datos en formato ASCII. A conti-nuación si pulsamos <AvPag> aparece la siguiente pan-talla con los siguientes 256 bytes de la NVM, si quere-mos volver a ver los anteriores 256 bytes (pantalla an-terior) debemos pulsar <RePag>. En la esquina inferiorizquierda de la pantalla tenemos el indicador del núme-ro de pantalla en que estamos, ya que en cada pantallasólo se visualizan 256 bytes. Con <F5> podemos guar-dar el contenido de la NVM en un archivo, cuyo nom-

bre no puede exceder de 8 ca-racteres y con extensión asig-nada por el programa ’.IIC’.En el caso de existir un archivocon el mismo nombre nos pre-gunta si queremos reemplazarel archivo o no. Con la tecla<ESC> volveremos hacia elmenú principal.

2- Grabar Una NVM:El programa nos pregunta siqueremos grabar de una NVMo de un Archivo. Indicaremos’N’ si queremos copiar el con-tenido de una NVM en otraNVM y colocaremos la NVMcon el contenido a copiar en elzócalo, pulsaremos una tecla(con lo cual la NVM se leerá),retiraremos la NVM con losdatos a copiar, al aparecer elmensaje ‘Coloque la NVMDestino 24Cxx en el zócalo’ ycolocaremos la NVM en la quequeramos copiar los datos, pul-sando a continuación, una teclacon lo que la copia quedarárealizada de no aparecer nin-gún mensaje de error.Indicaremos ’F’ si queremoscopiar el contenido de un ar-chivo en una NVM, introduci-remos el nombre del archivoque contiene los datos (el nom-bre del archivo debe tener co-mo máximo 8 caracteres yobligatoriamente la extensión.NVM) pulsaremos una <IN-TRO>, al aparecer el mensaje‘Coloque la NVM Destino24Cxx en el zócalo’ colocare-

mos la NVM en la que queramos copiar los datos, pul-sando a continuación, una tecla con lo que la copia quedará realizada de no aparecer ningún mensaje de error.

3- Comparar Una NVM:El programa nos pregunta si queremos grabar de

una NVM o de un Archivo:Indicaremos ’N’ si queremos comparar el contenido

de una NVM con otra NVM y colocaremos la 1ª NVMcon el contenido a comparar en el zócalo, pulsaremosuna tecla, con lo cual la 1ª NVM será leida, retiraremosla 1ª NVM con los datos a copiar, al aparecer el mensa-

Figura 13

Figura 14

Figura 15

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PROGRAMADOR PORTÁTIL DE EEPROM

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je ‘Coloque la Segunda NVM en el zócalo’ y colocare-mos la 2ª NVM con la que queramos comparar los da-tos pulsando a continuación una tecla:

En caso de ser el contenido de las 2ª NVM igualaparece el mensaje ‘No se encontraron diferencias’.

En caso contrario, se muestran en color rojo el con-tenido de las direcciones de memoria de la 1ª NVM quedifieren con la 2ª NVM, si pulsamos <TAB> se mues-tran en color magenta el contenido de las direccionesde memoria de la 2ª NVM que difieren con la 1ª NVM.

Indicaremos ’F’ si queremos comparar el contenidode un archivo con una NVM, introduciremos el nombredel archivo que contiene los datos (el nombre del archi-vo debe tener como máximo 8 caracteres y obligatoria-mente la extensión .IIC) pulsaremos una <INTRO>, alaparecer el mensaje ‘Coloque la NVM a Comparar enel zócalo’ colocaremos la NVM con la que queramos

comparar los datos pulsando acontinuación una tecla.En caso de ser el contenido delarchivo igual al de la NVMaparecerá el mensaje ‘No seencontraron diferencias’.En caso contrario se muestranen color rojo el contenido delas direcciones de memoria dela NVM que difieren con ladel archivo, si pulsamos<TAB> se muestran en colormagenta el contenido de las

direcciones del archivo que difieren con la NVM.Obviamente, el manual de uso de este programa es

más amplio y se encuentra en el archivo que hemosmencionado, dentro de nuestra web.

Versión 4Cargador Portátil por Puerto Serie sin FuenteDe las versiones de programadores que analizamos

en esta nota, ésta es la que recomendamos por ser la quenos ha permitido obtener mejores resultados en todaslas experiencias que hemos realizado.

El circuito se muestra en la figura 16 y su funciona-miento es similar a lo visto para versiones anteriores,con la diferencia que las diferentes señales para estable-cer el estado de lectura y programación, se obtienen delpuerto serie de una computadora.

Figura 16

Figura 17

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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No requiere fuente de alimentación externa y se lopuede montar en una pequeña placa de circuito impre-so como la mostrada en la figura 17.

Para realizar las tareas de lectura, copia y progra-mación se puede emplear el programa EEPROM.exevisto para el programador de la versión 1 (que funcionaen ambiente DOS) pero configurado para funcionar conel puerto serie. También se puede emplear el ICPROG(vea Saber Electrónica Nº 200 edición Argentina onuestra web con la clave dada) o el PONY PROG delcual podemos ver un par de pantallas en las figuras 18y 19. Cabe aclarar que el PCB de este proyecto, los pro-gramas, la explicación de uso y demás elementos lospuede bajar de nuestra web con la clave “memo24”; to-da la información se encuentra en el archivo pony.zip.

Si Ud. desea montar un programador perfectamen-te portátil, puede armar este circuito directamente en unconector DB9 de forma tal que luego pueda conectar-lo directamente al puerto serie de una computadora. Elarmado no es muy complicado, sólo deberá tener cuida-do de que no se toquen los terminales de los diferentescomponentes para evitar cortocircuitos, teniendo encuenta que tanto el zócalo como el led deben ser colo-cados en la carcaza del conector, para lo cual deberá

realizar las perforaciones necesarias con algún elemen-to contundente (puede ser un cuchillo en desuso) calen-tado previamente. En la fotografía de la figura 20 sepuede ver un detalle del programador armado en el co-nector. Los diodos zener no se pueden ver porque estánconectados directamente sobre las patas del zócalo yencima hay un pequeño aislante para poder colocar elresto de los componentes.

Figura 20

Figura 19Figura 18

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Programador Memorias24/25x04

Clave:

KIT-0004/24

Tipo:

Utilidad Práctica, Service

Precio sugerido del kit armado: Argentina:$30, México: $110 M.N. Otros Países: U$S15

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El primer proyecto que presentó Saber Electrónica,allá por 1986, fue el famoso “Scorpion”, micrófono deFM de tamaño reducido, que tiene un alcance de unos100 metros en espacio libre con apenas un transistor co-mo elemento semiconductor. Después de casi 19 años ycon más de 5.000 kits armados en toda América, decidi-mos “recrear” este proyecto con garantía de funciona-miento y fácil armado.

El lector que busca un micrófono secreto cuyas se-ñales puedan oírse en cualquier radio o sintonizador deFM, o el que quiere un transmisor sensible, potente ysimple de montar para usarlo como micrófono sin cable,como parte de un sistema intercomunicador (o como ni-ñera electrónica), sin duda, en este dispositivo encontra-rá exactamente lo que desea.

Alimentado apenas con dos pilas miniatura de grandurabilidad, este transmisor, en condiciones favorables,puede enviar sus señales a distancias superiores a 100metros. Es de montaje extremadamente simple y sin

puntos críticos de ajuste, este microespía puede ser ar-mado por cualquiera que sepa usar un soldador y estédispuesto a seguir todas las instrucciones que daremos.Las características de nuestro aparato son:

• Alcance: 100 metros• Número de transistores: apenas uno• Alimentación: 3 volt (dos pilas miniatura)• Micrófono: de electret con transistor de efecto de

campo ya incorporado (normalmente usado en graba-dores que tienen micrófono embutido)

• Tamaño: cabe en una caja de fósforos• Gama de operación: 88 - 108MHz• Tipo de modulación: FM

En espionaje, el micrófono es conectado a un trans-misor de señales de radio, que generalmente funciona enla gama de la FM (frecuencia modulada), de modo quesus ondas pueden ser captadas en cualquier punto de lasinmediaciones; se utiliza para este fin una radio o sinto-nizador de FM común e incluso el receptor del automó-vil. Las ventajas de este sistema son obvias: facilidad deinstalación y además el transmisor alimentado con pilaspuede ser colocado en cualquier lugar sin necesidad decables u otros elementos de difícil instalación; en el ca-so de un descubrimiento accidental, el receptor no pue-de ser localizado, esto da oportunidad de escapar al "es-pía". Para que un sistema de este tipo sea realmente efi-ciente debe satisfacer ciertos requisitos técnicos: prime-ro, el tamaño, segundo, el alcance, tercero, la sensibili-dad del micrófono y cuarto, la durabilidad de las pilasque lo alimentan.

Al proyectar un microtransmisor espía, lamayor preocupación debe ser conciliartodas estas características de modo quesean las mejores dentro de las posibilida-des técnicas actuales, o sea:

• Tamaño reducido• Buen alcance• Buena sensibilidad• Gran durabilidad para las pilas

Para captar los sonidos empleamos unmicrófono de electret. Los micrófonos deelectret son transductores que conviertenlos sonidos en señales eléctricas, funcio-nando según el principio de variación de

KK I TI T-0005/R:-0005/R: MICROTRANSMISOR ESPÍA DE FM

Figura 1

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

58 CLUB SABER ELECTRÓNICA

la capacidad entre dos placas. Una placa es fija y la otraestá hecha de un material muy fino, puede vibrar con elsonido que recibe. Al vibrar, varía su distancia en rela-ción con la placa fija y, por consiguiente, la capacidadexistente entre las dos, como muestra la figura 1.

Las variaciones de la capacidad, aplicadas a un tran-sistor de efecto de campo hacen modificar la corrienteen este componente, con eso se obtiene en su salida, unaseñal eléctrica cuyas características corresponden al so-nido original. Esta señal eléctrica puede ser amplificadao aplicada a un transmisor, para modular una señal deradio. En la figura 2 se observa el aspecto físico de un

micrófono deelectret común,como el que seusa en nuestro"espía”.El uso de estosmicrófonos en

este tipo de transmisor, permite una reducción conside-rable de su tamaño, una simplificación del circuito (usaapenas un transistor) y además permite la obtención deuna sensibilidad y una calidad de sonidos excelentes.

Y para completar la lista de los requisitos, hablemosde la fuente de alimentación, que consiste en apenas dospilas de tipo miniatura, que nos brindarán una tensión de3V, para dar al transmisor un alcance del orden de los100 metros.

Como la transmisión se hace en la banda de FM, ellector puede captar sus señales en cualquier radio o sin-tonizador con mucha facilidad.

El SCORPION brinda muchas otras posibilidadesde aplicaciones prácticas que merecen ser estudiadaspor los lectores que todavía no se decidieron a armarlo.

La primera aplicación importante es como micrófo-no sin cable para que anime sus fiestas o presente espec-táculos con mucha mayor libertad de movimientos, bas-tando para eso que conecte un receptor de FM en la en-trada de un amplificador y sintonice la frecuencia deltransmisor. La calidad del sonido obtenida es excelentey el lector puede moverse hasta una distancia superior alos 50 metros del receptor, con una calidad de sonidoprácticamente inalterada. Para usarla como micrófonovolante el procedimiento es el mismo.

La segunda posibilidad es como niñera electrónica.Basta encender el receptor de FM en el lugar en que es-té y dejar el microespía al lado del niño dormido. Cuan-do él despierte, usted lo oirá por la radio y podrá acudira atenderlo prontamente. Una tercera posibilidad es uti-lizar el aparato como medio de comunicación de peque-ño alcance, entre automóviles, entre barcos, para arre-glar la antena de televisión en el techo, etc.

Es evidente que existen innumerables posibilidadesmás de aplicación para este transmisor, como por ejem-

plo, para trucos y pruebas de magia, en diversos tipos dejuguetes, etc. Todo depende de la imaginación de cadauno.

Para analizar el principio de funcionamiento denuestro espía, partimos del micrófono de electret.

Tenemos en la figura 3 un diagrama simplificado deltransmisor miniatura. En la entrada tenemos un micró-fono que a partir de las ondas sonoras ambientes hacevariar la capacidad entre las dos placas de modo que es-ta variación, en un transmisor de efecto de campo, pue-da tener como resultado una señal amplificada de lamisma forma de onda y frecuencia.

Esta señal es aplicada inmediatamente a un circuito

oscilador de alta frecuencia, que genera la señal de FM,la cual es irradiada por una antena.

En la figura 4 tenemos un circuito de oscilador de al-ta frecuencia, se observa que la bobina y el capacitor co-nectados al colector del transistor son los componentesque determinan la frecuencia de operación.

Usando entonces un capacitor ajustable (dotado deun tornillo para este fin) podemos regular el transmisorpara operar en una frecuencia libre de la gama de FM.Este es justamente el único ajuste que debe hacerse altransmisor.

Figura 2

Figura 3

Figura 4

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MICROTRANSMISOR ESPÍA DE FM

CLUB SABER ELECTRÓNICA 59

Como un punto crítico que existe en el montaje deeste tipo de aparato es la bobina, optamos por una solu-ción que evita muchos inconvenientes, que es la utiliza-ción de una bobina impresa.

Para conseguir un montaje con las dimensiones mí-nimas posibles, el lector debe obligatoriamente, emplearuna placa de circuito impreso según nuestro modelo ytambién componentes elegidos según nuestras indica-ciones.

La placa de circuito impreso usada tiene la bobinaimpresa, una característica importante del proyecto quefacilita el montaje y el ajuste, ya que normalmente, elarrollado manual de las bobinas siempre conduce a dife-rencias de comportamiento que dificultan la obtenciónde frecuencias de operación en la gama esperada.

En la confección de la placa es de vital importanciaque la bobina salga perfecta, sin interrupciones y sin dis-persiones de cobre (corrosión defectuosa) que ponganespiras en cortocircuito.

El micrófono de electret ya existe en nuestro merca-do a un precio bastante variable, según su procedencia yépoca en que fue conseguido. Será, por lo tanto, conve-niente que el lector consulte a más de un proveedor pa-ra tener la certeza que no está pagando por su micrófo-no mucho más de lo que vale. El lector debe usar un mi-crófono de tres terminales que ya posea el transistor deefecto de campo internamente, que use una resistenciade carga del orden de los 680Ω. También puede utilizarun micrófono de dos terminales, pero en ese caso el al-cance será menor.

La placa de circuito impreso reducida no prevé lacolocación de las pilas. Existen dos posibilidades: usarpilas alcalinas miniatura, que se pueden conseguir confacilidad, ya que son comunes en muchos aparatos co-mo multímetros o fotómetros, o usar dos pilas pequeñasAA para transistores (tipo lapicera). En los dos casostendremos una tensión de 3V que proporcionará un de-sempeño ideal del transmisor con una opera-ción continua de muchas semanas.

En relación a la alimentación, existe ademásla posibilidad para el lector de usar tensionesmayores, agregando un soporte adecuado. Estastensiones pueden ser de 4,5 ó 6 volt, o sea 3 ó 4pilas pequeñas, en cuyo caso el alcance del apa-rato aumentará.

El único transistor usado es del tipo deBF494B pero existen diversos equivalentes quepueden ser empleados como por ejemplo, elBF194, BF254, incluso un 2N2222 brinda bue-nos resultados, pero en ese caso debe tener encuenta que varía la disposición de los termina-les sobre la placa de circuito impreso. En ver-dad, cualquier transistor BF, NPN, puede serexperimentado, debiendo apenas el lector tener

cuidado de verificar la disposición de sus terminales enel montaje, pues existen variaciones en relación a la po-sición del emisor (E), colector (C) y base (B).

Los resistores serán todos de 1/8W instalados en po-sición vertical.

Los capacitores permiten diferentes opciones con-forme a la función que ejercen en el circuito, se da siem-pre preferencia a los tipos de menores dimensiones.

El capacitor conectado entre el emisor y el colectordel transistor puede tener valores entre 6, 8 y 10pF (va-lor medio 8,2pF) y debe ser de tipo cerámico.

El capacitor C2 puede ser de tipo cerámico o plate,en tanto que el capacitor C1 de acoplamiento puede serde cualquier tipo con valores entre 0,01 y 0,022µF (loque equivale a 10 y 22nF).

El capacitor electrolítico puede ser de cualquier tipode 4,7 ó 10µF con tensión a partir de 16V. El lector de-be dar preferencia al tipo de menores dimensiones conterminales paralelos o axiales.

El trimmer usado es del tipo miniatura, cuyas di-mensiones están de acuerdo con el espacio reservado enla placa del circuito impreso. Conforme al tipo de termi-nales presentado, puede haber necesidad de estudiar lafijación. Para los tipos con terminales con pines, su sol-dadura es directa pues los mismos pasan por los orificiosde la placa. En el caso de terminales redondos, debeusarse un pedazo de alambre rígido soldado en los mis-mos.

La caja puede ser de cualquier material; deberá pre-verse una perforación para el pasaje del sonido delantedel micrófono, un orificio para el acceso al interruptor(si se usa) y un orificio para el pasaje de la antena queno es más que un trozo de alambre rígido de 10 a 15 cm.Emplee el interruptor para impresos más pequeño queconsiga. Para espionaje o para una conexión directa elinterruptor puede ser omitido, se hará una interconexiónde sus terminales en la placa por medio de un puente. En

Figura 5

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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este puente, la introducción de laspilas en el soporte corresponderá asu conexión.

En la figura 5 tenemos el cir-cuito completo del transmisor conlos valores de los componentes;en la figura 6, la placa del circuitoimpreso de tamaño natural, mos-trada del lado de los componentesy del lado cobreado.

A continuación, damos la se-cuencia de operaciones para elmontaje. Precediendo cada ítemtenemos paréntesis entre los cua-les el lector debe marcar una "X"en cada operación que queda lista.Antes del armado, le recomenda-mos que vea atentamente la foto ampliada de la figura 7,luego, seguirá la secuencia de armado, basándose en losnúmeros de la figura 8:

a) Comience el montaje: suelde el puente, que consis-te en un pedazo de cable rígido con las puntas peladas,una los dos puntos indicados con (1) y (2) en la placa decircuito impreso de la figura 8. Cuidado que ningún peda-zo del puente quede sin cubrir con la capa plástica.

b) Luego suelde los resistores R1 de 680 ohm en lospuntos 3 y 4 de la placa; el resistor R2 de 4,7kΩ en lospuntos 5 y 6 de la placa; el resistor R3 en los puntos 7 y 8de la placa y, finalmente, el resistor R4 de 47 ohm en lospuntos 9 y 10. Estos resistores serán montados en posiciónvertical, como se explicó en el punto correspondiente a ob-tención de material. Vea que los valores de estos compo-nentes estén dados por sus anillos coloridos.

c) A continuación, suelde el transistor, observe bien enqué posición, o sea, de qué lado queda la parteachatada, porque si estuviera invertido, el apa-rato no funcionará.

El transistor deberá ser soldado en los pun-tos 11, 12 y 13 de la placa, según se muestra enla figura 8.

d ) Ahora, suelde el capacitor cerámico C4de 8,2pF (entre el transmisor y el colector deltransistor), tenga máximo cuidado en esta ope-ración, pues el componente es muy delicado.Los puntos de soldadura en la placa son los denúmero 14 y 15.

e ) Para soldar el capacitor C2, el procedi-miento es el mismo: cuidado con el exceso decalor y con posibles salpicaduras de soldadura.Este componente es conectado en los puntos 16y 17 de la placa.

f) El capacitor C1 se suelda de la mismamanera que el C2 pero en los puntos 18 y 19.

g ) Coloque el capacitor C5 obser-vando la polaridad: el terminal (+)debe quedar en el orificio 20 y elterminal (-) en el orificio 21. h) Para soldar el trimmer, el pri-mer cuidado que el lector debe te-ner es el de verificar los termina-les. Si el encaje fuera directo, muybien, pero en caso contrario, debesoldar en éstos, dos trozos peque-ños de alambre rígido. Fíjese bienen la posición del trimmer en laplaca en relación con las armadu-ras. Se debe soldar el terminal dela armadura más externa en elagujero 22 y la más interna en elagujero 23.

Antes de soldar el primer trimmer en posición, el téc-nico debe hacer una conexión de la antena en el orificio24. Esta consiste simplemente en un trozo de alambre rígi-do, de 10 a 15 cm, fino.

Observamos que una eventual inversión de posición

Figura 6

Figura 7

Figura 8

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MICROTRANSMISOR ESPÍA DE FM

CLUB SABER ELECTRÓNICA 61

del trimmer tendrá como consecuencia un funcionamientoinestable del transmisor que tenderá a salir de sintonía.

h) Con el trimmer soldado, el lector puede pensar enconectar el micrófono de electret. Observe que este com-ponente está polarizado, o sea, que posee un terminal (+)y otro (-). En caso de emplear un micrófono de tres termi-nales, el (+) irá directamente a la alimentación, el termi-nal (s) al orificio 26 y el terminal (-) al orificio 25. Si usaun micrófono de dos terminales (para el cual se diseñó laplaca) se sueldan dos trozos pequeños de alambre rígidoen los terminales del micrófono y estos hilos serán enhe-brados en los orificios 25 y 26 de la placa, observe qué po-laridad exhiben. Mucho cuidado al soldar estos hilos puesel micrófono es delicado y puede quedar inutilizado con elexceso de calor.

i) Pase ahora a la preparación del soporte de las pi-las. Para esto deberá utilizar su ingenio o conseguir ungabinete pequeño de los empleados en controles remotosde alarmas y conectar los terminales positivo y negativode las pilas en los orificios sin marcar, teniendo en cuentala polaridad.

j) El montaje será completado con la soldadura del in-terruptor en los puntos indicados en la placa. El lector,conforme dijimos, tendrá la opción de eliminar este com-ponente, colocando en ese caso un puente entre los puntos27 y 28 de la placa.

Una vez armado el transmisor y verificado su mon-taje, coloque las pilas en el soporte y conecte en su pro-ximidad una radio o sintonizador de FM en una frecuen-cia en el medio de la gama. Usando un palito cortado demodo apropiado, gire el tornillo del trimmer hasta oír enla FM la señal del transmisor. Si el receptor de FM estu-viera con un volumen razonable y el transmisor muycerca, en cuanto se haga la sintonización se oirá por elaltoparlante un fuerte silbido, el que se deberá a la rea-limentación acústica. Para eliminar este silbido, bastaráalejar el transmisor del receptor de FM. Si la señal fue-ra captada en diversas posiciones de ajuste del trimmerescoja aquélla en la que la misma sea más fuerte. Ha-blando a una distancia de 10 a 15 centímetros del micró-fono, el sonido de su voz debe oírse claramente en el re-ceptor. Las fallas más comunes que pueden ocurrir son:

a) La señal de RF es captada y se oye un chirrido enel receptor pero al hablar delante del micrófono, si estácorrecta y si no existen soldaduras mal hechas o cortosen la placa.

b) En ninguna frecuencia se oye la señal de RF. Ve-rifique en primer lugar la posición de las pilas, el esta-do en que están y si no hacen mal contacto dentro delsoporte. Luego, fíjese si la bobina no tiene interrupcio-nes y si el transistor no está conectado de modo inco-rrecto.

Termine verificando si el capacitor C4 tiene real-mente el valor recomendado.

Si está todo en orden, haga la instalación definitivadel aparato en su caja. La antena puede ser de cable plás-tico rígido y su largo no debe superar los 15 centímetrospara que no haya inestabilidad de funcionamiento deltransmisor.

Lista de MaterialesQ1 - transistor BF494 o equivalente.MIC - micrófono de electret - (generalmente usado

en grabadores con micrófono embutido).B1 - 2 pilas alcalinas miniatura de 1,5V.R1 - resistor de 680 ohm R2 - resistor de 4,7kΩR3 - resistor de 5,6kΩR4 - resistor de 47 ohm C1 - 22nF - capacitor de cerámica tipo plate u otro

de buena calidadC2 - 2,2nF - capacitor de cerámica tipo plate u otro

de buena calidadC3 - trimmer comúnC4 - 8,2pF - capacitor cerámicoC5 - 4,7 ó 10µF capacitor electrolítico.

Varios:Placa de circuito impreso, gabinete para montaje,

pilas, cable, interruptor miniatura, etc.

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Microtransmisor Scorpion

Clave:

KIT-0005/R

Tipo:

Utilidad Práctica, Bricolage,Espionaje

Precio sugerido de la placa de circuito impre-so: Argentina: $ 1, México: $ 20 M.N. OtrosPaíses: U$S 2Precio sugerido del kit para armar: Argentina:$ 11, México: $ 50 M.N. Otros Países: U$S10Precio sugerido del kit armado: Argentina:$18, México: $110 M.N. Otros Países: U$S15

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62 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Para la carga de baterías de plomo y ácido, de lasusadas en automóviles, es preciso usar una fuente dotadade características especiales. El circuito propuesto es au-tomático, avisando, mediante el accionamiento de un led osistema de aviso, que la batería se encuentra cargada. Elcircuito es para baterías de 12V, pero puede ser modifica-do fácilmente para operar con otros tipos de baterías.

La carga de acumuladores (o baterías) de plomo-ácidose hace a través del pasaje de una corriente en sentido con-trario a la provisión normal durante cierto tiempo. La in-tensidad de esta corriente determina la velocidad de cargay normalmente está limitada a valores que el fabricante es-tablece como seguros para la integridad de la batería.

En principio, una simple fuente de corriente continua,que pueda proporcionar una tensión un poco mayor que lade la batería, es un cargador, como vemos en la figura 1.

El primer circuito utiliza un diodo para rectificar la co-rriente alterna de la red y una lámpara incandescente co-mún como limitador de corriente. Con una lámpara de100W en la red de 110V obtenemos una corriente de cargapoco inferior a 1A , lo que representa una carga lenta paraun acumulador de 12V de automóvil.

Ya el segundo circuito, que es más eficiente, pues notenemos casi el 90% de la energía perdida en forma de luz

y calor de la lámpara, utiliza un transformador. Este trans-formador tiene un bobinado de 3 a 5A típicamente y losdiodos rectifican la corriente del secundario. La tensiónobtenida en el valor de pico puede estar entre 17 y 20V, yes aplicada a la batería por medio de un resistor limitador.

El circuito que proponemos tiene perfeccionamientoselectrónicos muy importantes, usándose básicamente untransformador con rectificadores en la provisión de la co-rriente de la carga.

Este agregado consiste en un sensor de batería, que su-be a medida que la misma se carga, hasta el instante enque, llegando al máximo previsto, el mismo interrumpe lacarga y activa un sistema de aviso, tanto luminoso comosonoro. La intensidad de la corriente de carga prevista enel proyecto original es de 5A, lo que representa una "car-ga media" pero existen componentes que pueden alterarsepara obtener corrientes de acuerdo con las especificacio-nes de la batería. Las características del cargador son:

- Tensión de entrada: de acuerdo con la red local.- Corriente de carga : 5A- Tensión de batería : 6 ó 12V- Indicación de carga: visual y sonora.

La tensión alterna de la red de alimentación es aplica-da al bobinado primario de un transformador, pasando porun fusible de protección y por una llave selectora de ten-siones.

En el secundario del transformador tenemos una ten-sión alterna de 15 V, rectificada en onda completa por dosdiodos. Como cada diodo sólo conduce la mitad del ciclopara una corriente de 5A tenemos una corriente media desólo 2,5A, lo que significa que diodos de 4A soportan per-fectamente este servicio.

No filtramos esta tensión, pues conuna tensión continua pulsante, elSCR puede ser desconectado al cor-tarse la tensión de su compuerta, loque no ocurriría con una tensióncontinua pura, como el caso mostra-do en la figura 2.La batería es conectada en serie con

KK I TI T-0007/R:-0007/R: CARGADOR AUTOMÁTICO DE

BATERÍAS DE AUTO

Figura 1

Figura 2

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CARGADOR AUTOMÁTCIO DE BATERÍAS DE AUTO

CLUB SABER ELECTRÓNICA 63

esta fuente y, además de eso, tenemos un SCR para controly un amperímetro (opcional) para medición de la intensi-dad de la corriente de carga.

La compuerta del SCR es polarizada por medio de R3y D3, en el sentido de conducir la corriente siempre que latensión en cada hemiciclo alcanza aproximadamente 1V.

En la compuerta de este SCR1 tenemos el circuito sen-sor de carga, formado básicamente por un divisor de ten-sión, un diodo zener y un segundo SCR (SCR2). Su fun-cionamiento es fácil de entender.

Ajustamos el trimpot P1 para obtener la tensión de dis-paro del SCR2 que, en este caso, corresponde a la tensiónzener de D4 cuando la batería esté completamente carga-da. Para una batería de 6V, el diodo zener debe ser de 2V1ó 2V4. Cuando la batería presente, entre sus terminales, latensión que corresponde a la carga completa, el diodo D4conduce y el SCR2 es disparado. En estas condiciones, elmismo prácticamente pone a tierra la compuerta de SCR1,impidiendo el disparo de este componente, y por lo tanto,interrumpiendo la carga. Al mismo tiempo, la conducciónplena de SCR2 hace que el LED2 sea alimentado, así co-mo el circuito oscilador de aviso.

Como la fuente no es filtrada, para el oscilador de avi-so precisamos una alimentación separada, pero este circui-to es opcional.

El resistor Rx puede ser agregado si la corriente inicialde carga de los acumuladores supera el valor deseado o li-mitado por el fabricante. Debe ser usado un resistor dealambre de 1 a 10Ω con disipación de 10W.

En la figura 3 tenemos el diagrama completo del car-gador. La mayoría de los componentes es de grandes di-mensiones y las corrientes en muchos puntos del circuitoson intensas, lo que exige el empleo de la placa de circui-to impreso adecuada. El dibujo de esta placa aparece en lafigura 4.

El SCR1 es un diodo controlado de silicio para por lomenos 6 A de corriente y tensión mínima de 50V. Los tiposTIC116 y TIC126 sirven para esta aplicación. El disipadorde calor usado debe ser de buenas dimensiones. El trans-formador tiene bobinado primario de 110 y 220V y secun-dario de 15 + 15V con corriente de 5A ó más.

Los diodos rectificadores deben ser de, por lo menos,50V con 3A de corriente ó más. Diodos como el BYM56Ay equivalentes de mayor tensión para 3,5A sirven. El dio-do zener D4 es del tipo BZX79C5V1 ó BZX79C5V6 y elSCR2 puede ser el TIC106 con tensión a partir de 50V óequivalentes. Los leds son comunes, pudiendo ser de cual-quier color.

El instrumento es un amperímetro de hierro móvil (demenor costo) o de bobina móvil (más preciso), con fondode escala en 5A o más.

Los resistores son de 1/2W y los fusibles deben sermontados en soportes apropiados.

El trimpot es común y para la conexión a la batería de-ben usarse cables gruesos dotados de pinzas cocodrilo. Elcapacitor electrolítico C1 es de 10µF con tensión de traba-jo de 12V o más. Como sistema de aviso puede usar cual-quier buzzer u oscilador que funcione con 12V.

Figura 3

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

64 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Para la prueba del cargador conecte una batería carga-da en el circuito y ajuste el trimpot P1 para que el sistemade alarma toque y el LED2 se encienda. La corriente en elamperímetro, al tocar la alarma, debe caer a cero. Después,conecte una batería descargada o con carga parcial. ElLED2 no debe encenderse y la alarma debe ser ajustada,para no tocar, en su trimpot (no en el trimpot del cargador).

Si la corriente sube a más de 5A, se debe usar el resis-tor Rx con su valor aumentado. Si se desea una corrientede carga menor, el valor de Rx debe ser alterado de modode obtener esta corriente. El tiempo de carga depende deltipo de batería, debiendo por lo tanto, ser consultado al fa-bricante. Para usar el cargador basta conectar la batería alcircuito y conectar la unidad. Cuando la batería se encuen-tre cargada, el led se enciende, la carga es interrumpida y,si se usara el circuito de alarma, el mismo emitirá un soni-do agudo. Para baterías de 6V se puede usar el mismo cir-cuito, pero se rehará el ajuste del trimpot y se cambiará elzener D4. Este circuito no admite la carga en serie o para-lelo de baterías, sino solamente una batería por vez.

Lista de MaterialesSCR1 - TIC116 ó TIC126 - SCR de 8A x 50VSCR2 - TIC106 - SCR de 3 ó 4AD1, D2 - diodos de 50V x 3A ó másD3 - 1N4002 - diodo de silicioD4 - 5V6 x 400mW - diodo zenerLED 1 , LED 2 - leds comunes (puede usarse uno ro-

jo y uno verde)F1 - 2A - fusibleF2 - 5A ó más - fusibleS1, S2 - interruptor simpleM1 - 0-5A - amperímetro - vertextoT1 - transformador con prima-rio de 110/220V y secundario de15 + 15V X 5AP1 - 4k7 - trimpot comúnR1, R2 - 1 kΩR3 - 560ΩR4 - 470ΩR5 - 10kΩRx - 1Ω x 10W - resistor dealambreC1 - 10µF x 12V - capacitorelectrolíticoVarios: Caja para montaje, soporte parafusibles, cable de alimentación,placa de circuito impreso, pinzaspara conexión a la batería (NOincluídas en el Kit), disipador decalor para el SCR1, soporte paraleds, llave de tensión 110/220V

(S2), componentes para el aviso sonoro, cables, soldadu-ra, etc.

Figura 4

Ficha Técnica del Kit

Nombre del Kit:

Cargador Automático de Ba-terías de Auto

Clave:

KIT-0007/R

Tipo:

Utilidad Práctica, Automotor

Precio sugerido de la placa de circuito impreso: Ar-gentina: $ 5, México: $30 M.N. Otros Países: U$S3Precio sugerido del kit para armar: Argentina: $15,México: $ 65 M.N. Otros Países: U$S 8Precio sugerido del kit armado: Argentina: $ 22,México: $125 M.N. Otros Países: U$S 10Nota: Para todos los proyectos, el precio del kit noincluye gabinete, accesorios, cables ni transforma-dores de poder

Nota: Para todos los pro-yectos, el precio del kitno incluye gabinete, ac-cesosrios, cables nitransformadores de po-der.

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FICHAS DE CIRCUITOS PRÁCTICOS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 67

Indicador de Potencia Transistorizado

Se trata de un vúmetro queemplea un instrumen to de bo-bina móvil de salida (puedeser cualquiera, hasta un mi-croamperímetro con 50µA afondo de escala). El potenció-metro ajusta la sensibilidaddel circuito según la potenciadel amplificador. El resistor de1M debe cambiarse eventual-mente de acuerdo con la ga-nancia del transistor y el tipode VU utilizado, para que nose produzcan oscilaciones ex-cesivas de la aguja.

Colección de Circuitos PrácticosPresentamos a continuación, una serie de circuitos prácti-

cos pertenecientes a la colección: “Club Saber Electrónica”. Endiferentes tomos de esta obra publicaremos fichas para que Ud.las fotocopie, recorte y arme una carpeta para que pueda tener“a mano” material de consulta a la hora de ser necesario. Cadacircuito fue tomado de publicaciones anteriores, adaptándoloscon la inclusión de componentes de fácil adquisición en el mer-cado de América Latina. Sin embargo, en muchos casos, es po-sible que no encuentre un componente específico, en ese caso,contáctenos por teléfono o por mail y veremos la forma paraque Ud. tenga el componente que no consigue en su localidad.Si bien no se incluye el dibujo de la placa de circuito impreso,cada uno de ellos es lo suficientemente sencillo para que Ud.realice su propio diseño.

Tenga en cuenta que se publican fichas en diferentes edi-ciones y que Ud. puede “bajar sin cargo” más de 150 circuitosde nuestra web: www.webelectronica.com.ar, haciendo clicken el ícono password e ingresando la clave: “aiwa 15” (deberegistrase como socio en la web, lo cual es gratis, y lo habilitaa muchos beneficios).

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

68 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Mezclador de Audio Multipropósito

Este mixer emplea un am-plificador operacional conFET en las entradas (TexasIns.) y presenta una excelenteganancia determinada por elresistor de 150k en el circuitode realimentación. Se diseña-ron sólo dos entradas, peropuede aumentarse su númerohasta 10 sin problemas. Losresistores son de 1/8W y lasconexiones de entrada y de sa-lida deben ser blindadas. El in-tegrado puede ser reemplaza-do por un LF356 o cualquierotro operacional con entradaFET.

Fuente Sencilla de 2A Ajustable

Esta fuente proporcionacorrientes hasta 2A para car-gas cuya resistencia dependede factores externos, como enel caso de las cubas electrolíti-cas. El transistor Q1 debemontarse con disipador de ca-lor y en P1 se hace el ajuste dela intensidad de la corriente.

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Oscilador para Limpiaparabrisas

Este intervalador para lim-piaparabrisas puede ser usadoen vehículos de 6 ó 12V, Setrata de un oscilador que em-plea un diodo túnel (puede sercualquiera, no sólo el 1N3720)y si bien la aplicación es paraautos (la batería es de 12V)puede emplearse para otrosusos dependiendo del relé (useMC2RC1 para 6V y MC2RC2para 12V). El ajuste del tiem-po se hace en P1 y la conexiónde los contactos del relé se ha-ce en paralelo con el interrup-tor del panel. El fusible F1protege el sistema.

Amplificador Transistorizado Multipropósito

Este amplificador de gransensiblidad puede aprovechar-se en intercomunicadores, eta-pas de salida de radios, alar-mas, etc. Su alimentación seefectúa con tensiones entre 6 y9V, con una salida cuya poten-cia estará entre 0,5 y 1W. Elaltoparlante de 4 u 8 ohm y loselectrolíticos son para tensio-nes de trabajo un poco mayo-res que la tensión de alimenta-ción.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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Amplificador con Fuente Simétrica para Instrumentación

Este amplificador operacon señal alterna y no haceuso de fuente simétrica. Suge-rido por Texas Instruments,presenta una impedancia deentrada de 50Ω y el punto defuncionamiento para mayor si-metría de la señal se obtieneen el potenciómetro de100kΩ. Se lo puede emplearcomo amplificador de preci-sión para pequeñas señales.

Amplificador Integrado de 4W

El LM380 puede propor-cionar potencias de hasta 4watt y su tensión de alimenta-ción debe estar en la banda de8 a 18V. El circuito presentadotiene control de tonalidad y ladistorsión está alrededor de3% para la máxima potencia.

La característica sobresa-liente es que el integrado esmuy barato y se lo puede usarpara diversas aplicaciones. Fí-jese que hasta puede armarlosin necesidad de una placa decircuito impreso.

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Oscilador para Atracción de Peces

Se sabe que hay sonidoscapaces de atraer a ciertos pe-ces, se aprovecha este hechopara hacer un oscilador conun micrófono magnético di-minuto usado como parlante(bocina) sumergido en elagua. El micrófono magnéti-co de baja impedancia puedeacoplarse en forma mecánicaa la tapa metálica de una bo-tella, usada como lastre, quese sumergirá en el lugar don-de se quiera pescar (indepen-diente de la carnada, pero cer-ca de ella). El transformadorT1 es de salida para transisto-res con una impedancia entre 200 y 2000 ohm y el ajuste de la frecuencia de la operación (quese obtiene experimentalmente) se efectúe con P1.

Generador de Funciones 8038

El 8038 es un “Viejo perovigente” circuito integrado (aveces es difícil de conseguir)relativamente económico paralas prestaciones que brinda.Este circuito produce señalesrectangulares, triangulares ysinusoidales en la banda defrecuencia comprendida entre0,1Hz y 100kHz. El capacitorC determina la banda de fre-cuencias que se regulará conP1. C puede tener valores de150pF a 15mF según las fre-cuencias deseadas.

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Otro Amplificador para Instrumentación

Este amplificador para ins-trumentación tiene ganancia1.000 y los operacionales pue-den ser de tipos de uso generalcomo el 741. La entrada es di-ferencial fluctuante y la fuentede alimentación debe ser si-métrica. En este tipo de apara-tos se recomienda el uso debaterías, solamente para evi-tarse el problema con los rui-dos.

Mezclador de Audio con FET

Este mixer emplea transis-tores de efecto de campo (enlugar del amplificador opera-cional de otra ficha), lo quepermite la conexión de fuentesde señales de diversos tipos.Los potenciómetros recomen-dados son los deslizantes y susvalores pueden estar entre 1My 2M2. Los equivalentes del2N3819, como el MPF102,pueden usarse. Los cables deentrada y salida deben serblindados para evitar la capta-ción de zumbidos. Puede au-mentarse el número de canalesde entrada.

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Amplificador Transistorizado para Intercomunicador

Este pequeño amplificadorposee una etapa de entrada debaja impedancia para usarsecomo entrada para bocinas(parlantes) usados como mi-crófonos. Se puede emplearcomo intercomunicador. Losterminales 3 y 4 son de entra-da y los 1 y 2 de salida, de mo-do que mediante una llave sepueden conmutar las funcio-nes de las estaciones. Debido ala baja impedancia de la línea,las estaciones no deben estarseparadas por más de 20 m dealambre.

Amplificador de Ganancia Elevada

La ganancia de esta etapaamplificadora de audio es1000 y está dada por la rela-ción de valores entre el resis-tor de realimentación y el re-sistor de entrada R1. La salidaes de baja impedancia (alrede-dor de 50 ohm) y la entradatiene una impedancia determi-nada por R1. La fuente de ali-mentación debe ser simétrica.Se puede emplear un LF356 sise quiere un amplificador demejor desempeño.

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Amplificador para Auriculares

Este es otro amplificadortransistorizado de buen de-sempeño y fácil de montar. Setrata de una etapa de alta ga-nancia, puede usarse con auri-culares de alta impedancia ytambién para excitar circuitosde potencia. Los transistoresdeben tener alta ganancia ypueden emplearse cualquierapara audio de baja señal.

Distorsionador para Guitarra Eléctrica

Este circuito produce efec-tos moduladores del sonido deuna guitarra (wa-wa), si se in-tercala entre el captador de al-ta impedancia, o preamplifica-dor, y el amplificador. Los ca-bles de entrada y salida debenser blindados. El potencióme-tro P1 se acopla al pedal deefectos.

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Intermitente de Potencia

En muchas aplicaciones espreciso contar con un circuitocapaz de generar una intermi-tencia para controlar salidasde corrientes elevadas (inter-valador para limpiaparabrisas,guiños para el auto, etc.). Pre-sionando S1, se enciende LI.Presionando S2 se enciendeL2 y se apaga LI. Las lámpa-ras son de 12V para corrienteshasta de 500mA. El capacitorde 2,2uF debe ser despolariza-do. Se ha previsto el uso de ti-ristores, pero éstos pueden serreemplazados por triacs.

Compuerta NAND a Transistores

Esta puerta NAND se ali-menta con una tensión de 5 ó6V y su disparo se efectúa conpulsos negativos de tensión.En el diagrama se tienen dosentradas, pero puede aumen-tarse el número colocandomás diodos en la configura-ción establecida en la figura.Las características de los tran-sistores definirán las presta-ciones de esta compuerta.

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Oscilador de Banda Ancha

Este oscilador de doble Tcon amplificador operacionalproduce señales en una bandade frecuencias que depende delos valores de los componen-tes usados. Junto al diagramaestá la fórmula que se usa paradeterminar los valores de loscomponentes en función de lafrecuencia. La fuente debe sersimétrica con tensión entre 9 y15V.

Conversor D/A

Esta configuración produ-ce una señal de salida cuyatensión depende del númerode pulsos aplicados a la entra-da. Podemos obtener nivelesescalonados de 0 a 7, en fun-ción de los pulsos de entrada.Como puede observar, es unconversor digital - analógicode bajo costo y fácil de armar.

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Preamplificador Multipropósito

La mayoría de los amplifi-cadores de audio de potenciaprecisan de una etapa previapara adaptar las característicasde la señal de entrada con di-cha etapa de potencia. Estecircuito tiene una gananciaaproximada de 50dB y puedefuncionar con fuentes de seña-les de impedancia alta y me-diana. La salida es de baja im-pedancia y no es necesariousar una fuente simétrica.

Oscilador Controlado por Tensión (VCO)

Este conversor tensión/fre-cuencia utiliza un solo integra-do 4046 y permite obtener va-riaciones en la banda de 100:1y hasta 1000:1. La tensión en-tre el pin 12 y masa permitevariar el mínimo de la bandade frecuencias de manera quecon OV no se tenga una fre-cuencia nula.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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Oscilador para Organo Electrónico

Los tonos obtenidos al pre-sionar los interruptores depen-den de los ajustes de P1, P2 yP3. La banda de ajustes depen-de también de C1, que puedetener valores entre 47nF y220nF. La potencia es relativa-mente baja y podrá sustituirseel altoparlante por un resistorde 100 ohm y llevar la señal ala entrada de un amplificador

Mezclador de Audio Económico

Para aquellos que “quierensalir de un apuro” cuando de-sean mezclar señales de audio,este mixer es extremadamentesimple y usa solamente un cir-cuito integrado 741 que posee3 entradas. La fuente debe sersimétrica con tensiones entre 9y 15V. Se pueden agregar másentradas y la ganancia de ten-sión es de 10 veces.

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Fuente 12V +12V con Protección contra Cortocircuitos

Esta fuente tiene protec-ción contra las sobrecargas enel circuito de salida. El puntode disparo del sistema de pro-tección, formado por Q2, estádeterminado por el ajuste deP1. La fuente emplea un trans-formador de 9 + 9V y propor-ciona corrientes hasta de500mA.

Generador de Forma de Onda Cuadrada

Una forma de onda que seaproxima a la rectangular seobtiene con este circuito uni-juntura. La frecuencia depen-de básicamente de C1 y seajusta con P1. Los resistoresson de 1/8W y la alimentaciónpuede estar entre 12 y 15V. Al-teraciones en R3 y R4 puedenayudar a obtener una forma deonda más próxima a la rectan-gular en función del transistorQ2

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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Fuente de Referencia

Para aplicaciones de ins-trumentación y otros usos es-peciales, es preciso contar con“fuentes de referencia de pre-cisión”. Todos los componen-tes de este circuito deben serde precisión y el diodo es deltipo especial de alta precisión,que no admite equivalentes.La fuente no precisa ser simé-trica ni estabilizada

Amplificador para Micrófono

Este preamplificador fun-ciona con micrófonos de altaimpedancia y entrega una se-ñal de salida de impendanciade 50kΩ aproximadamente. Eltransistor de efecto de campopuede ser cualquier equivalen-te del MFP102, si no se tieneéste.

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Modulador Infrarrojo para Control Remoto

Este circuito puede servirde base para un control remo-to infrarrojo, exigirá una co-rriente del orden de 140mA(25V) y podrá excitar 12 leds.El transistor de potencia debeser montado en un disipadorde calor. La frecuencia máxi-ma de modulación está alrede-dor de 200kHz.

Interruptor Electrónico de Potencia

Usando esta configura-ción, se pueden disparar Triacshasta 15A, con corrientes rela-tivamente pequeñas. El capa-citor de 100nF y R2 forman unfiltro que reduce la interferen-cia de conmutación de cargasinductivas. El triac debe dotar-se de disipador de calor y elinterruptor es de baja corrien-te. El transformador tiene se-cundario de 6V con 500mA omás de corriente.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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Oscilador con Compuertas CMOS

Muchas veces se precisaun oscilador y sólo contamoscon compuertas CMOS. Estemultivibrador astable utilizados puertas OR-exclusive (Oexclusivo) y funciona con ten-siones entre 5 y 15V. El capa-citor determina la frecuenciade operación.

Sensor de Temperatura de Amplio Espectro

Este circuito puede usarseen temperaturas de hasta1.000°C y proporciona una sa-lida de 40µV/°C. La base esun operacional µA702, quedebe tener fuente de tres ten-siones. El ajuste del funciona-miento se hace en el potenció-metro de 10kΩ, mientras queel de 50Ω (47Ω) determina elfondo de escala del instrumen-to.

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FICHAS DE CIRCUITOS PRÁCTICOS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 83

Sensor de Luz de Potencia - Fotodetector

El circuito integrado CA3062 es un fotodetector inte-grado de RCA que puede dis-parar directamente un triac ycontrolará así una carga. Laalimentación del integrado sehace con una fuente reguladade 10V. Observe el negativocomún con uno de los polos dela red.

Amplificador Sencillo de 1W

Este amplificador puedealimentarse con tensiones en-tre 4 y 12V cuando la potenciavaría entre 300mW y 1W. Ladistorsión es de 0,2 % a 1Hz yla impedancia de entrada es de50kΩ. Se trata de un circuitoideal para aplicaciones gene-rales, ya que el LM386 es fácilde conseguir y bastante econó-mico.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

84 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Otro Indicador de Señal de Audio

En este circuito, el led en-cenderá y guiñará en presenciade señales de audio en su en-trada, aunque sean de poca in-tensidad. La fuente debe sersintética, con tensiones entre 5y 15V. El resistor en serie conel led de 470 ohm para tensio-nes entre 5 y 9V, de 1k paratensiones de 9 a 15V.

Vúmetro para Bocina (Parlante)

Los amantes del audio sue-len conectar “juegos de luces”y medidores de potencia enparalelo con la salida de audio.Este circuito emplea un Vú-metro común de bobina móvily puede conectarse en la salidade cualquier amplificador deaudio. El punto de funciona-miento en función de la poten-cia se regula con P1. C2 deter-mina la inercia en la actuacióndel VU.

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FICHAS DE CIRCUITOS PRÁCTICOS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 85

Amplificador de Audio de 2 Transistores

Esta configuración puedeservir de base para un amplifi-cador de pequeñas señales, ex-citará una etapa de alta impe-dancia y mayor potencia o unaudífono. Los transistores sepueden sustituir por equiva-lentes. El potenciómetro de10K actúa como control devolumen.

Luxómetro, Medidor de Luz

Este circuito tiene múlti-ples usos, desde un sensor pa-ra disparo de un flash secun-dario hasta un interruptor cre-puscular. Este comparador deluz o de tonalidad usa dosLDR como sensores. El ajustedel punto de equilibrio se hacecon el potenciómetro. El ins-trumento es un VUmetro co-mún de 200mA.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

86 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Adaptador TTL/CMOS

El circuito integrado 4049ó el 4050 puede ser usado pa-ra hacer la excitación de uncircuito TTL, a partir de unaseñal CMOS. La tensión dealimentación es de 5V y se de-ben respetar las velocidadesde operación de los integradosinvolucrados. En la misma fi-gura se muestra la disposiciónde los pines del 4049.

Ajuste de Velocidad de Motores

Este circuito se usa paracontrolar pequeños motoreseléctricos de corriente conti-nua. El control es por pulsos yla banda está determinada porel valor del potenciómetro. Pa-ra corrientes por arriba de500mA, hasta 2A, hay quemontar el transistor con disi-pador de calor.

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Amplificador Integrado de 2,5W

Este amplificador puedeser alimentado con tensionesentre 8V y 20V y ofrece unapotencia máxima de 2,5W en8 ohm. La ganancia es de50dB y la resistencia de entra-da de 150kΩ. El LM380 esotro de los circuitos integradosamplificadores communes decosto reducido.

En la pata 6 del integradose debe conectar un control detono. Si lo desea, puede dejarel terminal sin conexión.

Vúmetro para Pequeña Señal

Podemos usar este VU pa-ra micrófonos, sistema de so-nido, mixers, editores de cin-tas, etc. El VU es un microam-perímetro de 200µA a fondode escala y en función de su ti-po hacemos el ajuste con eltrimpot de 100kΩ. La sensibi-lidad de entrada está dada porel resistor de 22kΩ en parale-lo. Para usar instrumentos de0-1mA, basta reducir el trim-pot de 100kΩ a 22kΩ.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

88 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Protección para Transistores de Potencia

Los límites de corriente deesta configuración de potenciason dados por el resistor de15kΩ que puede ser alterado,así como por el resistor de0,33Ω. Q1 y Q2 deben sermontados en buenos disipado-res de calor. Para los valoresindicados, la potencia máximadel circuito está alrededor de40W (20V x 2A).

Termómetro Electrónico

El sensor de este termóme-tro es un diodo de uso generalde silicio como, por ejemplo,el BA315 y el instrumento esun VUmetro común de 200µAa fondo de escala. El ajuste delpunto de funcionamiento sehace con el potenciómetro.

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FICHAS DE CIRCUITOS PRÁCTICOS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 89

Interruptor Digital al Tacto

Se usa la mitad de un cir-cuito integrado 4011 en esteinterruptor de toque de dos po-siciones. Al tocarse los contac-tos marcados con la sigla“con.” el relé se acciona y per-manece así hasta que toquenlos contactos “descon.”.

El relé es del tipo sensibleMC2RC1 o MC2RC2 segúnsea la tensión, de 6 ó 12V. Pa-ra otras tensiones deben usarselos relés adecuados.

Amplificador para Autorradio

El BF23 es un módulo hí-brido que se puede encontraren algunos circuitos de auto-rradios. Su potencia es de 2watt y la impedancia de entra-da es superior a 250kΩ. El in-tegrado no es muy fácil, deconseguir pero sí es comúnencontrarlo en equipos algoantiguos. Por lo tanto, si tieneuno de estos integrados y nosabe que hacer con él, aquí tie-ne una configuración típica.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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Generador de AT. Cuadruplicador de Tensión

Con esta configuración, sepuede obtener una tensióncuatro veces mayor de la quesería posible por la rectifica-ción de la onda completa, apartir de los 220V de la red.Los capacitores deben teneruna tensión de trabajo por lomenos 50% mayor que el va-lor pico de la red local (300Vpara la red de 110V y 600Vpara la red de 220V). Los va-lores pueden estar entre 22µFy 100µF.

Punta Lógica para Audio

Con la punta de prueba enel nivel 0 no hay sonido y en elnivel 1, el sonido depende ensu frecuencia del capacitorque puede ser alterado segúnla voluntad de cada uno. Latensión de alimentación es de5V y el circuito sólo puedeusarse en la prueba de disposi-tivos TTL Puede emplearcompuertas CMOS si así lodesea, en cuyo caso la tensiónde alimentación puede sercualquiera entre 3V y 15V.

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FICHAS DE CIRCUITOS PRÁCTICOS

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Amplificador de Video

El circuito presentado tie-ne una ganancia de tensión de5,7 (915dB) y puede operar enuna frecuencia de 4MHz. Sepuede conectar en paralelo uncapacitor de 120pF, con el re-sistor de 470 ohm, para mejo-rar la compensación de fre-cuencia.

Sencillo Amplificador de Audio

Este amplificador propor-ciona algo más de 1W cuandose lo alimenta con fuente par-tida sobre un parlante de 8Ω.Los transistores deben ir conun disipador de calor. La ecua-lización se consigue con el re-sistor de 6k8 y el capacitor de10nF. Se puede emplear cual-quier amplificador operacio-nal para aplicaciones genera-les.

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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Otro Generador de Funciones Integrado

El capacitor de 10nF deter-mina la banda de frecuencia,en el caso, entre 1 y 10kHz. Elpotenciómetro de 2M2, para elcontrol de la banda, puede serconectado en lugar del resistorde 100kΩ en serie, con un re-sistor de 1kΩ. Los capacitorespueden situarse en la banda de1nF a 1µF, en cuyo caso la co-bertura de frecuencias va de10Hz a 100kHz. La alimenta-ción del circuito se hace conuna tensión de 12 volt.

Preamplificador para Micrófono

El preamplificador del dia-grama debe usarse con cápsu-las de cristal, micrófonos decrystal o micrófonos de usogeneral, de los presentes en te-léfonos celulares, radiograba-dores, notebooks, etc. Para sufuncionamiento, influye el va-lor de C2 en la respuesta enfrecuencia y de R1 en la adap-tación de impedancias. Conlos valores dados se tiene unabuena respuesta para usos ge-nerales.

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FICHAS DE CIRCUITOS PRÁCTICOS

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Mini Radio de AM

Esta radio funciona conbaterías solares que proporcio-nan tensiones entre 0,5 y 2V.Los audífonos deben ser mag-néticos, de alta impedancia(2kΩ o más). La bobina L1 es-tá enrollada en una varilla deferrite de 1 cm de diámetrocon alambre 28AWG. El tran-sistor puede ser reemplazadopor cualquier otro (debe expe-rimentar). Por ejemplo, unB558 funciona con buena sen-sibilidad e, incluso, un 2SB54(de germanio) también poseebuena respuesta.

Juego de Luces de Salón de Baja Tensión

Esta luz rítmica usa unalámpara de 12V para corrien-tes de hasta 1A para el transis-tor sin disipador de calor yhasta de 2A, si se usara disipa-dor. R depende de la potenciadel amplificador situándosepor lo general entre 47 ohm(hasta 10W) y 1.000 ohm(hasta 100W).

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KITS DE MONTAJES ELECTRÓNICOS

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Generador de Señales TTL

El circuito de la figura esinteresante, pues genera pul-sos aislados para la excitaciónde integrados TTL, sin proble-mas de “debounce”. De hecho,al presionar S, solamente seproduce un pulso perfecta-mente rectangular, con unaduración que está dada por elresistor de 47kΩ y por el capa-citor de 10nF.

Voltímetro con Indicación Sonora

La frecuencia de sonidoproducido en el parlante de-pende de la tensión de entrada.El circuito puede servir de ba-se para un voltímetro o paraotro instrumento, con indica-ción sonora para ciegos o defi-cientes visuales. Otra aplica-ción es como un simple con-vertidor tensión-frecuencia yaque el sonido producido de-penderá de la tensión presenteen la entrada.