LaloTzz
Usuario (México)
Que tal, la necesidad de hacerme de una fuente simétrica variable surge por que en la universidad a la que asisto las fuentes están en malas condiciones, han llegado a quemar mis circuitos integrados ocasionando malas notas en las materias Si eres estudiante de electrónica, esta fuente te puede sacar de muchos apuros, sirve para energizar tus circuitos integrados, u otras cosas que necesiten Corriente DC. Después de consultar manuales de operación (Datasheet), ver en paginas web, ver vídeos en youtube, me anime a armar mi propia fuente con dispositivos electrónicos fáciles de conseguir. Me saltare la explicación de convertidores AC/DC ya que entraríamos en conflictos, la idea es que todos podamos realizar la fuente sin ningún problema. ************************************************************************************************************************************ Lista de material 1 transformador con derivación central (transformador con TAP) de 36 volts, 1 ampere. 1 puente de diodos (Puente rectificador ). "las características del puente deben ser superior al voltaje que arroja el transformador y superior a la corriente que nos da el transformador. Ejemplo: Puente 50 volts a 2 amperes." 2 capacitores electrolíticos de 4700uF a 25 volts o un voltaje superior 2 capacitores electrolíticos de 10uF a 25 volts o un voltaje superior. 2 capacitores electrolíticos de 1uF a 25 volts o un voltaje superior. 2 capacitores cerámicos de 0.1uF (Matricula del capacitor: 104). 4 diodos 1N4004. 2 Potenciometros de 5 KΩ. (De preferencia de carbón por ser mas económicos). 2 resistencias de 220 Ω a 1/4 de watt o 1/2 de watt. 1 regulador de voltaje LM317 (Positivo). 1 regulador de voltaje LM337 (Negativo). 2 disipadores para los reguladores. Imagen de todo el material utilizado. ************************************************************************************************************************************ Diagrama electrico del circuito. ************************************************************************************************************************************ Tips para el armado de la fuente simétrica variable. 1.- Recomiendo armar el circuito en un protoboar (tablilla de experimentación.) con el fin de ver el funcionamiento del circuito y hacer pruebas generales. 2.- Tener mucho cuidado al armar el circuito, checar polaridades de los dispositivos, de los reguladores principalmente ya que los pines no corresponden con los del diagrama. Pin 1.- ADJ (GND) Pin 2.- Voltaje de salida Pin 3.- Voltaje de entrada. Pin 1.- ADJ (GND) Pin 2.- Voltaje de entrada Pin 3.- Voltaje de salida. Anexo datasheet de ambos reguladores para que les den una leída, muy importante hacerlo para que sepan las carateristicas del dispositivo. http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/fairchild/LM317.pdf http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/fairchild/LM337.pdf ************************************************************************************************************************************ Pruebas echas al circuito. Arme el circuito en un protoboar para ver si funcionaba y todo salio bien. Algunas pruebas que hice con mi multimetro. Voltajes máximos y mínimos positivos. Voltajes máximos y mínimos negativos. ************************************************************************************************************************************ Cuando comprobé que funcionaba del todo bien me propuse pasar la fuente a un circuito impreso. Mi diagrama en PCB Wizard. Imprimí mi diagrama de pcb en una hoja couche con impresora a lacer, e hice mi placa por el metodo de planchado. Placa terminada y perforada, lista para soldar componentes eléctricos. ************************************************************************************************************************************ Fuente Simetrica Variable terminada. Imágenes de la fuente terminada, funciona de maravilla, me sirve muy bien para probar mis circuitos en casa. Los resultados finales fueron muy buenos, les menciono que si al conectar alguna bateria para cargar, algun otro dispositivo, se calientan los reguladores, esto es normal, es importante que les pongan los disipadores para mayor seguridad y que no se quemen. ************************************************************************************************************************************ Muchas gracias por leer la información, si tienen dudas con gusto les contestare. Saludos desde la ciudad de México.
Termómetro en Labview mediante comunicación serial con Arduino Este proyecto es muy fácil de construir… Usando un sensor de temperatura (LM35) y la tarjeta de Arduino UNO, enviaré los datos por medio de Comunicación Serial a Labview. Éste instrumento virtual es desarrollado a partir de la obtención de datos provenientes de un sensor LM35 y procesados mediante la tarjeta de aplicaciones Arduino UNO. Los datos serán enviados a una computadora mediante Comunicación Serial e interpretados por Labview para su manipulación. ARDUINO Es una herramienta de desarrollo de código abierto (opensource), basada en una tarjeta electrónica con un sencillo microcontrolador y un entorno de programación amigable. LABVIEW (Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Worckbench) Es una plataforma de entorno y desarrollo para el diseño de sistemas, con un lenguaje de programación visual gráfico (VI). El lenguaje usado es llamado lenguaje G (Lenguaje de programación gráfico). Los programas desarrollados en Labview se llaman instrumentos virtuales o VI`s. Labview por lo regular es usado para crear instrumentos virtuales que son usados en Control, Electrónica, Comunicaciones y todo tipo de herramientas que necesiten ser controladas manualmente o automáticamente. Esquema General del proyecto. Cómo primer paso, se escogió un sensor de temperatura adecuado y fácil de usar. El sensor LM35 fué el indicado.La característica principal de este sensor es la respuesta en voltaje por temperatura que arroja. Es decir, el manual de usuario (Datasheet LM35) nos indica que por cada grado centígrado el sensor nos da en voltaje +10mV/ºC con un error de 1 ºC. Su rango de medición es de -55 ºC a 150 ºC, en esta ocasión solo utilizaremos los grados positivos +ºC. El voltaje proveniente del sensor de temperatura tiene que ser interpretado y manipulado para obtener una medida cuantificada en Grados Centígrados. Para esto recurrimos al uso de un dispositivo capaz de hacer lo antes mencionado. la solución es el uso de un microcontrolador, el microcontrolador atmega328p. Lo importante de usar un microcontrolador es la facilidad para convertir señales analógicas a señales digitales por medio del convertidor analógico digital que tiene y el cuál es de 10 bits. El entorno de programación para el microcontrolador es Arduino,éste nos permite programar el micro de una manera muy amigable con el fin de convertir los voltajes provenientes del sensor de temperatura. La información obtenida es desplegada en computadora, ésta información es enviada por medio de la comunicación serial mediante el puerto USB de la tarjeta de desarrollo ARDUINO UNO. El código de programación es el siguiente: Con el comando Serial.begin() damos inicio al módulo de comunicación serial de Arduino llamado UART, estableciendo la velocidad de datos en bits por segundo (baudios 9600) para la transmisión de datos en serie. Declaramos una variable y le asignamos un puerto ADC de 10 bits. Por default Arduino nos dice que sin declarar un voltaje de referencia para el ADC el valor del voltaje de referencia es 5volts. Con una formula podemos saber qué valor aproximado obtendremos en la conversión del ADC, solo usando voltaje de entrada. Con el comando analogRead() obtenemos el valor del voltaje en el pin correspondiente, Arduino se encarga de hacer la conversión analógico digital. Por último el comando Serial.println() imprime los datos almacenados en la variable al puerto serie como texto ASCII seguido de un retorno de carro y un carácter de avance de línea. Todo el código es grabado en el micro y para recibir los datos de la comunicación serial hacemos uso de un pequeño programa en Labview. Labview tiene dos ventanas principales, ventana de Diagrama de Bloques y ventana de Panel Frontal. Ventana del Diagrama de Bloques del proyecto. Ventana del Panel Frontal. Una de las características del proyecto es qué mediante labview hacemos la conversión a grados Fahrenheit y Kelvin. La programación del instrumento virtual consta de 4 VI’s importantes: 1.-VISA Resource Name: Éste VI controla el puerto USB en el cual está conectado nuestro dispositivo (Arduino UNO), permitiendo la comunicación serial del micro hacia la PC. 2.-VISA Configure Serial Port: Éste VI le da atributos al puerto habilitado por Labview para la comunicación serial, los atributos que le da son velocidades, muestra errores posibles. 3.-VISA Read: Captura los datos provenientes de la comunicación serial, los interpreta y los muestra, en éste caso el número de bytes que cuenta son 4, dos son del resultado de la conversión analógico digital, uno del retorno de carro, uno del carácter de avance de linea. 4.-VISA Close: Cierra la sesión que se abre del dispositivo que transmite datos. Capturas de Resultados. Espero esta información sea de ayuda para sus futuros proyectos. Un saludo desde México…

Una vez más, después de bastante tiempo vengo a compartir este proyecto con ustedes. En este post vamos hacer uso de un termistor de ciertas características para su aplicación como sensor de temperatura. Pero antes, ¿Qué es un Termistor? Es una resistencia sensible a los cambios de temperatura, para ser más precisos, un termistor cambia su resistencia interna con respecto a los cambios de temperatura que percibe, dependiendo del tipo de termistor que usemos eleva o disminuye su resistencia. Para no entrar en detalles ni gráficas tan complicadas platicaremos brevemente los termistores más usados. Termistor NTC (Negative Temperature Coefficient) Disminuye su resistencia conforme aumenta la temperatura. Termistor PTC (Positive Temperature Coefficient) Aumenta su resistencia conforme aumenta la temperatura. ************************************************************************************************************ Con la idea de no hacer tan complejo este post y todos podamos usar un termistor como sensor de temperatura, daremos paso a describir este proyecto que es muy fácil de hacer. Lo primero, los termistores que hay en el mercado son de coeficiente negativo y coeficiente positivo, como ya lo mencionamos, y son de valores en ohms, kilo ohms, etc. Pero, ¿Cómo empezar si quiero usar un termistor como sensor de temperatura? Antes que todo preguntar en las tiendas de electrónica de su preferencia, consultar con su vendedor el valor y el tipo de termistor que tengan disponible. En mi caso, voy hacer uso de un termistor de temperatura de coeficiente negativo (NTC), de 10kΩ a temperatura ambiente (aprox. 25 grados centígrados) que en una ocasión me prestaron para un proyecto que realice. No cuento con la hoja de especificaciones de dicho termistor, pero a quien le interese dejo un link del datasheet de un termistor similar al que maneje, más que nada para que vean las características que tiene y los valores y rangos que maneja. http://www.mouser.com/ds/2/427/ntcle203-105419.pdf Diseño General del acondicionamiento del termistor como sensor de temperatura. Un boceto del diseño general de todo el circuito. Lo hago en hoja de cuaderno para que cada quien quiera diseñarlo en el software de su preferencia (En una futura publicación mencionare el diseño en el software de mi preferencia), pero bien, ¿cómo es que resulto ese diseño? En el momento en que tengamos el termistor en nuestras manos (en mi caso, de 10KΩ y NTC), proseguiremos a caracterizarlo. Sabemos que a cierta temperatura el termistor tiene cierta resistencia, y que dicha resistencia varía con respecto a la temperatura. Lo que hice fue un procedimiento algo complicado más que nada por la paciencia que hay que tener. Con ayuda de un calentador de laboratorio, agua, 3 multímetros y un termómetro digital, me di a la tarea de obtener el valor de la resistencia para cada grado centígrado del termistor en un rango que yo mismo definí. Fui anotando cada resultado en una tabla para al obtener todas las mediciones; graficarlo y obtener una curva que lo caracterizara, además, esos datos me ayudarían a realizar algunos cálculos para hacer el diseño. Este es una imagen de la grafica que caracteriza al termistor. Hay dos formas de utilizar un termistor para censar temperatura que conozco. 1.- Por medio de un divisor de voltaje. 2.- Usando un Puente de Weahtstone. Yo use la segunda opción, ya que a mi parecer es la que me permite obtener una respuesta similar a un sensor de temperatura LM35 (Semiconductor). No describiré como funciona un puente de weahtstone, no es el objetivo de la publicación, solo describiré el procedimiento que usé para obtener el voltaje de alimentación y el valor de cada resistencia que componen al puente. Depende de cada quien si quieren profundizar en el tema de puentes de weahtstone, hay mucha información en internet. ************************************************************************************************************ 1.- Se selecciona un máximo, un mínimo y una temperatura intermedia, con distancia de 25 Grados centígrados entre sí con su respectivo valor de resistencia. Y por medio de la siguiente formula procederemos a calcular el valor de R1 R1=R3=6.74KΩ Sabemos que la respuesta del LM35 es de 10mV/1°C V0=250mV (25°C) R4=9.82 KΩ, ya que es el valor del termistor a 25°C el cual estamos proponiendo para V0. El valor de R2=28.32KΩ. Este valor corresponde a la resistencia del termistor en la temperatura mínima que propusimos 2°C. Con estos datos continuaremos, ya que a partir de ellos obtendremos el valor de voltaje que debe suministrar nuestra fuente de alimentación para el puente de weahtstone. Utilizando la siguiente formula sabremos cual es el valor. Ahora sabemos cuál debe de ser el valor de nuestra fuente que alimenta al puente de weahtstone para que tenga una respuesta similar al LM35. ¿Pero cómo obtenemos ese voltaje? A partir de un regulador de referencia. Buscando en internet me encontré con un regulador que provee el voltaje que yo requiero para alimentar el puente, LM385Z Antes que todo el manual de usuario del regulador. http://www.ti.com/lit/ds/snvs741f/snvs741f.pdf Usé una configuración que menciona el manual para proveer los 1.29 Volts al puente. 2.- Ahora, no podemos usar por si solo el regulador para suministrar a todo el puente, si el puente necesitara corriente, la ocuparía del regulador, por lo tanto habría una caída de voltaje y eso ocasionaría que el puente sufriera modificaciones, en instrumentación eso no es bueno, por lo tanto recurrimos a una fuente de corriente echa con un amplificador operacional y un transistor. Hay muchas configuraciones en internet que pueden ocupar, yo encontré una, la implemente y funciono. 3.- Una vez que el puente esta alimentado con el voltaje necesario, si medimos entre las dos terminales del puente, habrá un voltaje que varía respecto a la temperatura, el detalle es que dicho voltaje no tiene un punto de referencia, hacemos uso de un amplificador de instrumentación, puede usarse un amplificador diferencial, pero es un tanto complejo armar y la idea de este proyecto es hacerlo fácil, use un amplificador de instrumentación que tengo disponible, AD620, el cual es un encapsulado de 8 pines el cual es programado con pocos componentes externos. http://users.ece.utexas.edu/~valvano/Datasheets/AD620.pdf Para ser más preciso, el amplificador de instrumentación funcionara en modo diferencial, esto es que restara las señales que lleguen a sus entradas, dando como resultado el voltaje deseado con un punto de referencia que puede ser manipulado fácilmente. Lo que quiero decir es que nosotros podremos colocar nuestro multímetro a la salida del amplificador de instrumentación y una punta a GND y nos dará un voltaje, esa señal es la que entrara a uno de los puertos ADC con el que cuenta el microcontrolador. Hasta ahora hemos acondicionado nuestro circuito de tal forma que a partir de un termistor obtenemos un voltaje que es 10mV/1°C, todo eso ha sucedido con componentes analógicos, a partir de este momento usaremos el poder de un microcontrolador para procesar la señal y obtener la respuesta que queremos por medio de un LCD (Liquid Crystal Display), use Arduino, por ser demasiado fácil de manipular, demasiado fácil de entender, de conseguir y sobre todo porque está muy de moda hoy en día. Hay infinidad de información de cómo programar un arduino, de cómo usarlo, las características que tiene y sobre todo, la programación correspondiente para usar un sensor de temperatura y un LCD. Usar toda la tabla de experimentación del Arduino UNO es incómodo, ocupa mucho espacio, solamente saque el microcontrolador y lo puse en el protoboard. No abarcare nada de eso, pues sería muy extenso explicar a detalle todo. Algunas imágenes del proyecto terminado, menciono que todo está elaborado en protoboard, quiero hacer un nuevo post con un diseño del mismo proyecto pero en PCB, explicando la manera de hacerlo. Una comparativa entre el sensor LM35 y el Termistor (El multímetro nos da la temperatura del LM35 en mili volts, por lo cual si marca .198mV son 19.8°C) ************************************************************************************************************ Menciono que el sensor de temperatura tiene un porcentaje de error bastante considerable, el hecho es el uso de resistencias de valores comerciales, mi recomendación es usar resistencias de precisión para obtener mejores resultados o por medio de software corregir ese porcentaje de error. Espero que este post sea de utilidad para ustedes y si tienen alguna duda con gusto responderé. Si encuentran fallas o tienen algún aporte, no duden en compartirlo con la comunidad. Gracias.

En esta ocasión arme un dimmer para controlar la temperatura de un cautín. El diseño es de los señores de construyasuvideorockola (por si se quieren dar una vuelta por su página web), me di a la tarea de comprobar su funcionamiento y hacerlo en un diseño final en PCB. Y este es el resultado: No entrare en detalles del funcionamiento ni de la teoría del control de fase, solo cabe mencionar que es una buena opción para atenuar el voltaje que alimenta a tu cautín y de esta manera disminuir la corriente que pasa por su resistencia bajando la temperatura del mismo. Es una forma básica analógica de las muchas formas y diseños que hay para controlar la temperatura de un cautín. Lista de material. --Triac (200v a 10a), en mi caso utilice el BT138 que es un triac de 600V a 12A. http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/philips/BT138_SERIES_E_1.pdf --Diac que dispare a 32v. Matricula DB3. --Resistencias: 1K, 15K. --Potenciómetro 100K. --2 Diodos 1n4004. --Capacitores: 0.1uF/250v, 0.047uF/250v (Tantalio para mayor referencia). --Todo el material necesario para hacer el PCB. Manos a la obra. A partir del esquemático lo único que hay que hacer es utilizar algún programa para diseño eléctrico, yo utilizo Diptrace por ser bastante práctico. Encontraran en internet bastante informacion de como utilizarlo por si alguien le interesa usar este programa. Después de hacer el diseño en PCB finalmente quedo algo así. Se pueden observar los pads y las pistas correspondientes, y los componentes electrónicos que se están utilizando. Pero para una mejor apreciacion una vista en 3D (Por eso me gusta mucho utilizar este programa) Una vez que se está seguro del diseño, el siguiente paso es imprimir el diseño en una hoja de papel fotográfico, papel satinado o papel especial para PCB, etc. Hay bastante material en el mercado. Un consejo, yo escogí papel couche, porque es más fácil de transferir el tóner a la placa de cobre. No es por hacer promoción a esta marca de hojas, pero para los que se animen a diseñar PCB y quieran ir a lo seguro, estas hojas me resultaron muy buenas y bastante fácil de transferir el tóner a la placa, eso sí, la plancha debe de estar bastante caliente. Y en el mismo programa mando a imprimir el diseño en una hoja de estas con una impresora de láser. Se recorta el diseño y se corta a la medida la placa de cobre donde va a ser transferido el tóner. Después de pasar la plancha sobre el diseño en la placa, se sumerge en agua para que se pueda retirar con mayor facilidad la hoja de papel, y no sufra riesgo de jalar por error alguna pista de tóner. Quedando de la siguiente manera. Lo que sigue es muy fácil de hacer, en un traste viejo de plástico echas cloruro férrico, vi en algunos foros que hacen uso de una bomba de pecera para oxigenar el cloruro férrico y hacer más rápido el proceso. Una vez que se el cloruro férrico hizo su trabajo, retiras la placa del cloruro y la lavas con agua. Haciendo uso de un taladro de mano perforas en los lugares donde van a ir los componentes eléctricos. Un juego de brocas de menor tamaño no está mal, de hecho es buena inversión y facilitan el trabajo. Para quitar el tóner usa thinner o algún solvente, o una lija de agua y con eso quedara bastante bien tu diseño y listo para soldar. Este es el trabajo final, es un diseño práctico y fácil de hacer. Y el método de la transferencia de tóner es útil y práctico. Demostración de la funcionalidad del circuito. Esta es la señal senoidal completa, lo cual nos indica que el cautín calentara a su máxima capacidad. Una disculpa ya que mi osciloscopio es de los viejitos (analógico), sin embargo es totalmente funcional. En la siguiente imagen podemos apreciar la onda recortada a la mitad (Bueno no muy bien ya que la frecuencia de trabajo de la energía eléctrica es de 60 Hz, el osciloscopio no puede completar la forma de onda de una manera que la señal se quede fija y continua, esa función la tienen los osciloscopios digitales. Link del video: link: https://www.youtube.com/watch?v=mOGn2jXdAs4&feature=youtu.be Espero que de alguna forma les sea de utilidad esta información, ya que al dedicarte a reparación o diseño de electrónica es bastante útil el usar un cautín. Y qué mejor que este cautín sea un tanto inteligente, ya sea controlado por medio de un potenciómetro, o controlador por medio de sensores de temperatura, en mi caso es un cautín bastante económico, construí el diseño porque al tener un cautín que no controla su temperatura, puede dañar los componentes electrónicos, e inclusive las pistas de la placa de PCB. Quizás en otra ocasión pueda compartir con ustedes la forma de hacer algo más sofisticado, usando sensores y microcontroladores, pero con este post para empezar lo básico es buena opción. Gracias por visitar... Mas informacion: https://classcblog.wordpress.com/2015/07/24/circuito-dimmer-para-cautin/

En ocasiones es necesario contar con una fuente de poder para nuestro laboratorio. En esta ocasión construí una fuente de poder simétrica variable que soporta altas corrientes gracias al uso de 2 transistores de potencia, el diseño de la fuente está basada en los reguladores LM317 y LM337. La fuente entrega un máximo de corriente de 5 amperes, tanto para la parte positiva como negativa. El voltaje máximo recomendado es de 40 volts DC, es lo máximo que soportan los reguladores LM317, LM337, mi recomendación es usar un voltaje muy por debajo del límite (30v – 35v rectificados y filtrados). Material Placa para circuito impreso (Baquelita, FR4, Perforada, etc.). 2 terminales para circuito impreso (Terminal Block) de 3 vías. Puente de diodos de 6 amperes (200v, 400v, 600v, 800v), en línea o cuadrado. 2 capacitores 4700uF/50 volts. 2 capacitores 10uF/50 volts. 2 capacitores 1uF/50 volts. 2 capacitores de poliéster 0.1uF/100 volts. 4 diodos 1N4002, 1N4003, 1N4004, etc. 2 resistencias 220 Ω. 2 resistencias 1.8k Ω. 2 resistencias 1 Ω / 1 w. Regulador de voltaje positivo LM317 Regulador de voltaje negativo LM337 Transistor de potencia TIP 35C Transistor de potencia TIP 36C 2 led (rojo, verde). 2 potenciómetros lineales 5k ohm. Esquemático, PCB El esquemático y el PCB lo diseñe en Diptrace, es una buena herramienta para diseñar nuestros propios diagramas y circuitos impresos. Diseño El circuito impreso lo realicé por el método de la plancha, que es transferir tóner en la placa de baquelita o FR4. El diseño del PCB lo imprimí en una hoja de papel couche delgada, pueden usar el papel de su preferencia. La fuente me dio excelentes resultados. Más información: www.classcblog.wordpress.com

Hola… Espero que la siguiente información sea útil. Explicaré brevemente el diseño y construcción de un nuevo control de temperatura para cautín, el diseño controla la corriente alterna AC mediante modulación por ancho de pulso (PWM), el fin de utilizar PWM es hacer que el control por fase de la corriente alterna sea mas eficiente y abarque el 100% de la señal. Material -LM358 -MOC 3011 -Triac BTA16 (400v-800v) -Transformador con dos derivaciones 9v y 15v AC -Diodos rectificadores de proposito general (1N4003) -Transistores de proposito general (BC547) -Regulador 9V (L7809CV) Esquematico El diagrama es muy fácil de armar y muy básico. PCB El diseño del PCB fue laborioso pero funcional al 100% Resultados Después de armar y comprobar los resultados fueron los siguientes: Forma de onda del PWM. Forma de onda de la señal senoidal AC por control por fase. Utilicé un foco de 60w para hacer las debidas pruebas, ya que es más fácil notar los cambios de la señal senoidal y comprobar el funcionamiento del circuito impreso... link: https://www.youtube.com/watch?v=PDkCC9x51J8 Es una pequeña información que comparto en Taringa.... El post original y completo lo pueden encontrar en : https://classcblog.wordpress.com/2015/12/18/control-de-temperatura-para-cautin-por-pwm/ Gracias por visitar el post y cualquier duda con gusto la resolveré....