APRENDE PRACTICANDO / Interruptor por sensor

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Circuito impreso.  Caras, serigrafìa y soldaduras

Circuito impreso.
Caras, serigrafìa y soldaduras

El presente artículo describe de forma detallada los pasos a seguir para el correcto montaje de este circuito, un interruptor controlado por tacto. Si no posee conocimientos electrónicos no se preocupe, es el momento de iniciarse en esta apasionante actividad, sólo necesita un soldador y un alicate de corte.

EL CIRCUITO

Está constituido por dos transistores montados en configuración Darlinton. El emisor del T1 está conectado directamente a la base del T2 y los dos emisores unidos.

La pequeña corriente de base necesaria para hacer conducir al transistor T1 se obtiene al tocar los terminales dispuestos para tal fin. La piel tiene una alta resistencia suficiente para nuestro propósito. La corriente de emisor del T1 se aplica directamente a la base del T2 , con lo cual también hacemos conducir a este transistor, por lo tanto se iluminará el led conectado a los colectores.

MONTAJE

El primer paso es la clasificación y reconocimiento de los componentes que forman el circuito: Resistencias, Condensador, Transistores y Led (diodo emisor de luz).

Resistencias: es el componente más utilizado en cualquier circuito electrónico, en este montaje utilizamos cuatro, tienen dos terminales y no tienen polaridad. El valor lo determina las bandas de color (es el sistema más utilizado), o directamente impreso en el cuerpo, en el esquema eléctrico se representan con la letra R, seguida de un número de orden.

Condensadores: en este circuito sólo utilizamos un condensador cerámico. Tiene dos terminales, no tiene polaridad y el valor impreso en el cuerpo. En el esquema eléctrico se representa con una C y el número de orden.

Transistores: son los elementos activos de este circuito. Tiene tres terminales E (emisor), B (base), C (colector), la posición de cada uno de ellos depende del tipo de transistor, para reconocerlos tendremos que mirar el dibujo del patillaje, que normalmente acompaña a cualquier montaje. Tam­bién podremos encontrar la posición de las patillas en los “libros de equivalencias y características”. El tipo de transistor viene impreso en el cuerpo. Normalmente en los esquemas se designan con la letra T o Tr seguida del número de orden.

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Led: es un diodo emisor de luz, pueden ser de diferentes colores y tamaños. Tienen dos patillas con polaridad. En los esquemas se designan con la letra L, Led , D, etc.

Para más información sobre identificación de componentes ver “Taller electrónico” en la revista TODO ELECTRONICA No.1.

Después de clasificar los componentes, empezaremos su montaje en la placa. Utilizaremos un soldador de unos 30W, con punta fina, y estaño de buena calidad. Si es la primera vez que suelda en una placa vieja, porque este montaje se realiza sobre una placa de reducidas dimensiones, y es fácil producir cortocircuitos. Para obtener una soldadura correcta la punta del soldador debe de estar limpia. Apoye la punta del soldador en el terminal del componente y en la pista de cobre del circuito impreso, añada estaño por la parte opuesta al soldador y espere a que fluya libremente y cubra el área alrededor del agujero. Esta operación no debe superar 7 ó 8 segundos sobre todo al soldar los transistores, si se ha realizado correctamente, la soldadura debe quedar brillante y sin exceso de estaño. Compruebe que no se producen cortocircuitos entre pistas adyacentes y corte la parte del terminal que sobresale de la soldadura.

Los primeros componentes que soldaremos en la placa son las resistencias, y procederemos de la siguiente manera: buscamos el número de resistencia en la lista de componentes, comprobamos su valor y colocaremos dicha resistencia en el lugar marcado y a continuación soldamos el condensador:

Rl: Resistencia 2,55K (rojo-verde- verde-marrón-rojo)

R2: Resistencia 332 (332R)

R3: Resistencia 332 (332R)

R4: Resistencia 3,9 M (naranja- blanco-verde-….)

Después de soldar todas las resistencias, procederemos a colocar el condensador en su lugar.

C: Condensador cerámico 6,8 nF (6n8)

A continuación colocaremos los transistores y el diodo led, estos componentes tienen polaridad, por lo tanto, tendremos en cuenta su posición en el circuito. Los transistores T1 y T2, que son del mismo tipo, tienen que coincidir la parte plana donde está grabado el tipo de transistor con la parte plana del dibujo de la serigrafía.

T1: Transistor SC 308 o BC 308

T2: Transistor SC 308 o Be 308

El diodo Led tiene las dos patillas de diferente longitud. En la serigrafía de la placa aparece marcado como L y el dibujo de una punta de flecha y una línea. Colocaremos la patilla más corta (Cátodo) en el taladro correspondiente a la línea donde apunta la flecha, y la más larga (Ánodo) en la parte plana de la flecha.

L: Diodo luminoso 5×5 mm

Por último colocaremos la alimentación y los terminales sensores. Para alimentar el circuito se puede utilizar un portapilas de 9 V (no incluido en el kit) o cualquier alimentador que suministre esta tensión, pondremos especial cuidado en la correcta posición de los terminales, rojo en el punto marcado con “+” positivo y negro marcado con negativo. Los terminales sensores se conectarán en los puntos marcados como Rx, y los uniremos a dos tornillos o láminas metálicas próximas, de manera que se puedan tocar fácilmente con el dedo, pero bien aisladas entre sí, porque si llegan a unirse el sensor, estará siempre activado.

Verificaremos que todo está correctamente montado y conectamos la alimentación. El circuito no requiere ningún tipo de ajuste. Si todo se ha realizado correctamente, al tocar los terminales el diodo se iluminará.

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APLICACIONES

Son múltiples los usos que podemos dar a este circuito, a continuación co­mentaremos algunos, pero seguro que ustedes encontrarán muchos más.

PULSADOR

El uso más simple que podemos dar al circuito es utilizarlo como pulsador. Al tocar los sensores se activa y se ilumina el led. El circuito lo podemos utilizar como control de dispositivos que puedan manejar potencias mayores por ejemplo el kit B197 (los contactos del relé suministrado en el kit no deben conmutar tensiones superiores a 41 voltios. Para trabajar con tensiones de red (220 V) es necesario sustituirlo por uno aislado), de kemo o similares. Con estos dispositivos en su salida se pueden conectar directamente cargas de hasta 6A. Por lo tanto podemos manejar el timbre de una puerta, una luz, etc., y permanecerá funcionando durante el tiempo que toquemos los sensores.

ATENCION

Cuando manejamos tensiones de red (220 V) hay que prestar mucha atención y respetar todas las normas de seguridad ya que una descarga puede ser mortal, la puesta en marcha debe llevarse a cabo bajo la supervisión de un electricista que controle el correcto montaje del circuito.

INTERRUPTOR

Otra aplicación que podremos dar al circuito es la de interruptor, en este caso utilizaremos un circuito intermedio de potencia con un relé de enclavamiento. Los relés de este tipo tienen la característica de permanecer en un estado, abierto o cerrado hasta que recibe un impulso del sensor, momento en el cual cambia de estado, también se puede usar una báscula electrónica que realiza la misma función. Con este montaje se pueden sustituir la mayoría de los interruptores mecánicos. Siempre tendremos en cuenta la potencia de la máquina a manejar y elegir un circuito de potencia intermedio de acorde con el consumo.

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INTERRUPTOR TEMPORIZADO

Si utilizamos un circuito de potencia temporizado al tocar los sensores  mantendremos el circuito activado durante el tiempo previamente programado. Se utiliza normalmente en luces de escalera y cuarto de baños, etc.

ALARMAS

Otro campo muy amplio donde encontraremos utilidades para nuestro circuito es el de las alarmas. Instalando los sensores en pomos de puertas, tiradores, etc., conseguiremos activar un sistema de alarma, tendremos que lograr que los sensores estén próximos pero sin hacer contacto entre ellos, para conseguir que al tocar el objeto a proteger se haga contacto con los dos terminales.

Se puede conectar, un zumbador piezo eléctrico de 5 a 12 V. en paralelo (en los mismos puntos) con el led, por lo tanto sonará y se iluminará cuando toquemos los terminales. Si no necesitamos que se iluminen el led lo podemos quitar sin problema.

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ANTIRROBO PARA AUTOMOVIL

El interruptor por sensor nos puede servir para realizar un antirrobo de automóvil. Para este montaje necesitamos un relé de 12 V, dos circuitos independientes, o dos relés con un circuito apropiado para usos en automóvil, y un circuito de potencia.

El antirrobo se basa en la interrupción de la alimentación de la bobina o encendido electrónico. Cuando intentamos poner en marcha el automóvil en estas condiciones, el motor gira

pero no conseguiremos que arranque. Para conseguirlo tendremos que tocar los terminales del circuito sensor, con el que controlamos el relé a través del cual se alimenta el encendido. También hay que conseguir que una vez puesto en marcha el automóvil permanezca activado el relé hasta que no retiremos la llave de contacto, momento en el cual se interrumpe la alimentación de la bobina. Los terminales sensores hay que camuflarlos en algún tornillo del salpicadero, u ocultos de manera que sea fácil tocarlos al mismo tiempo que giramos la llave de contacto. Las pruebas de este antirrobo las hemos realizado en el kit B 197, y hemos sustituido el relé incluido, por uno doble para automóvil.

Primero montamos el kit 197 sin el relé, en su lugar soldamos dos cables que se conectarán al relé doble. Uniremos con un cable, del cátodo del diodo emisor de luz del circuito sensor, al punto marcado con IN de la placa de potencia. Para conseguir enclavar los relés, alimentamos las bobinas de los dos a través de los contactos de uno de ellos, utilizando el otro para la bobina o el encendido electrónico. Para conectar los cables del relé utilizamos terminales faston aislados y el circuito lo montaremos en una caja tipo G 023.

El circuito sensor se alimentará en serie con una resistencia de 100 Ω, ya que la tensión de la batería es de 12 V.

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ALARMA DE NIVEL DE LIQUIDOS

También podemos usar el circuito como alarma de nivel de líquidos, y procederemos de la siguiente forma: colocamos los dos sensores dentro del recipiente que deseemos controlar, de manera que el líquido los toque cuando alcance el nivel elegido. Al utilizar el circuito en contacto con agua o líquidos utilice pilas para su alimentación.

kit 30 detector de mentiras

DETECTOR DE MENTIRAS

El kit puede utilizarse como detector de mentiras añadiendo un potenciómetro de 1M y conectándolo de la siguiente forma: los terminales de los extremos los soldaremos en la posición Rx, es decir, en la posición que ocupan los sensores. En el terminal central del potenciómetro (Cursor) soldaremos un cable que utilizaremos como electrodo, el segundo electrodo se soldará en el extremo del potenciómetro conectado a la resistencia R2.

Los electrodos se fijan en la mano con un esparadrapo separados un centímetro uno del otro. Ajustaremos el potenciómetro de manera que el diodo se apague y lo dejaremos justo en ese punto. Hay que realizar pruebas hasta encontrar el ajuste óptimo. Cuando una persona interrogada no dice la verdad, se produce un cambio en la resistencia de la piel a causa de la transpiración, por lo tanto se iluminará el led.

El circuito lo podrá montar en una caja para proteger los componentes y facilitar su manejo. Esperamos que nos remitan información sobre otras aplicaciones y montajes realizados con este circuito, para publicarlas próximamente.

CIRCUITOS Y COMPONENTES UTILIZADOS EN LOS MONTAJES

B 197 Tarjeta de relé

B 191 Temporizador

B 184 Fuente de alimentación Relé doble para automóvil Caja tipo G 023

Terminales faston aislados

Lista de componentes incluidos en el kit de regalo

Interruptor por sensor

TI, T2: 2 Transistores SC 308 o BC 308

L: 1 Diodo Led 5×5 mm

C: 1 Condensador cerámico 6,8n

Rl: 1 Resistencia de 2,55k

R2, R4: 2 Resistencias de 330 Ohm

R3: 1 Resistencia de 3,9M

1 placa de circuito impreso de 30 x 18 mm

Tensión de alimentación 9 V

kit 30 digrama

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