Control de potencia con Triac

Cuando necesitamos controlar alguna carga de potencia periódicamente, es decir, cuando el uso de este control es muy frecuente, como en un secuenciado de luces, Termostato, etc... el viejo Rele queda un poco obsoleto ya que los contactos de este tienen una vida útil mucho menor a la de un semiconductor por tratarse de tener movimiento mecánico. Para solucionar estos problemas utilizaremos un Triac de potencia en este caso el BT137 que nos proporciona una tensión máxima de 500Vac y una corriente Máxima de 8Arms, lo cual es mas que suficiente para manejar cargas de 1kW (1000W).
Este Triac es controlado mediante un opto-acoplador MOC3010, pero puede usarse casi cualquier MOC.
El mismo posee en su interior un diodo led y un foto triac, entonces al encender el led con una tensión de 2V, en este caso se le agrego una resistencia para que la tensión de alimentación sea de 5V (cualquier circuito TTL puede manejarlo directamente). Este opto-acoplador cumple la función de manejar al triac y también de aislarlo opticamente, es decir, el circuito lógico TTL esta físicamente aislado del circuito de potencia, de esta forma se logra tener una mayor protección contra posibles sobre cargas o fallas.

NOTA: Para cargas inductivas (motores) se debe emplear un circuito RC (Snubber Network) en paralelo a los terminales MT1 y MT2 del Triac, de lo contrario se podrá destruir el mismo (a veces se nota cuando el mismo queda cerrado y no responde).
Para esta red es necesario un calculo de complejidad media que dependerá del factor de potencia del motor, pero resumiendo algunos cálculos y analizando las hojas de datos de los componentes en cuestión podemos decir que, la red RC será: Capacitor de Poliester de 10nF / 400V, y la resistencia será de 39Ohms 2W. Si el factor de potencia es menor a 0.5 entonces debemos aumentar el valor de la resistencia unas diez veces aproximadamente.




 


Versión de Farnell para el rele de estado solido con su red snubber y sus resistencias de polarización (No es necesario utilizar la compuerta NAND).


Un video del dispositivo funcionando con una lámpara de 100W.


Seguidor de Señales AF

El Seguidor de Señales AF es un instrumento muy útil a la hora de analizar la falla en un circuito de audio, ya que este mismo nos permite ir siguiendo la señal de audio desde su fuente u origen hasta el lugar exacto en donde deja de existir la misma, de esta forma es mas fácil localizar la falla y así proceder a la reparación de la misma.
El circuito es un amplificador de audio en base al LM386 el cual nos entrega 500mW de salida hacia un parlante de 8ohms de impedancia, el circuito se alimenta con una batería de 9V.
En el diseño se puede observar que no se puso el potenciómetro en el PCB esto es para una mejor distribución del circuito dentro el gabinete.






 


Punta lógica TTL

La punta lógica sirve para seguir estados en un circuito lógico en donde es necesario saber si existe un 1 o un 0 en la entrada o salida de alguna compuerta o circuito binario.
Para esto se utiliza un circuito integrado 7404 que es un Hex Inverter, el cual conectaremos como se ve en el circuito para que nos muestre cuando en la entrada hay un 1 o un 0 proyectando este resultado en uno de los dos leds, también se podría haber puesto solo un led bicolor o un display de 7 segmentos indicando 1 y 0 o H y L. La alimentación va de 3 a 5V, se dejaron 3 islas en el PCB donde una es GND la otra es Entrada y la ultima Vcc, de esta forma con tres cables y cocodrilos o algún anclaje que se prefiera podemos tomar los 5V del circuito a a analizar para alimentar esto.


Fuente Step-Up con 555

Esta es una versión similar a la antigua fuente step-up con el integrado LM2577-12 posteada anterior mente.
La diferencia de esta versión es que aparte de ser unas 10 veces mas económica, no posee retroalimentacion, esto tiene la contra de no estabilizar bien la tensión de salida y estar en control de la tensión de alimentación, pero con un simple divisor resistivo hacia la base del TIP podemos lograr esa realimentacion.
El circuito es el viejo conocido oscilador astable con el 555 y a su salida una etapa de potencia con un TIP31C (el mismo puede ser reemplazado por cualquier otro transistor, ya sea Bipolar o Mosfet) la función de este es la de hacer oscilar o "Switchear" la bobina que tiene en su colector para que la tensión inversa FCEM por ley de Lenz nos envié un pico de tensión el cual canalizaremos con el diodo Schottky rectificando la tensión lista para que el capacitor electrolítico la estabilice y entregue para ser utilizada en otro circuito. El circuito asi como fue esta diseñado para entregar 12V desde los 5V del USB, en realidad entrega un poco mas de 12V pero con carga baja a 12V.
La bobina es un núcleo de ferrita de 1cm de largo por 5mm de diámetro donde se bobinaron 40 vueltas de alambre AWG22.
 


Decodificador DTMF

Este circuito es un decodificador de codigos DTMF (Dual Tone Multiple Frequency) esto quiere decir, Tonos dobles de múltiples frecuencias, es así porque los tonos en lugar de ser de una única frecuencia son de dos frecuencias, y múltiples frecuencias ya que es una por cada numero a decodificar.
El circuito integrado HT9170 es el encargado de realizar esta converciòn, el costo es de menos de un dolar y el funcionamiento es bueno. La entrada es análoga de audio frecuencia, osea se puede tomar la señal que sale de un parlante de un auricular telefónico, y desde ahí convierte la señal análoga dtmf en un código binario en su salida de 4 bit. Esto nos sirve para varias cosas, por ejemplo podemos controlar reles y circuitos de potencia o lógicos desde un teléfono celular, ya que si uno llama por teléfono y comienza a apretar los botones numéricos del teléfono estos serán decodificados en el integrado, como por ejemplo cuando llamamos a algún helpdesk y la computadora nos da opciones las cuales debemos elegir presionando un numero.
El circuito es el siguiente: