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Teoría
Diseño fácil de un amplificador transistorizado EC

¿A que aficionado a la electrónica no le atrae el diseño de circuitos?. Yo creo que son pocos los que escapan de esto.

Después de un largo periodo sin publicar artículos sobre teoría, aquí tienes uno que estoy seguro te va a encantar. Te explico como diseñar etapas amplificadoras con transistores en configuración de emisor común.

No te preocupes, que no te harán falta muchas matemáticas. Para llevar a cabo este pequeño proyecto solo necesitarás algunos conocimientos básicos sobre circuitos y saber sumar, restar, multiplicar y dividir.

Además, por si después de leer el artículo te quedan dudas, te hemos dejado un video en el que verás un ejemplo completo de como realizar el diseño desde cero.

El video incluye una simulación con Multisim, en la que podremos comprobar si lo que hemos hecho funciona o no funciona.

No te puedes perder la lectura de este artículo y la posterior visualización del video. Ya estás tardando en clicar en "Leer completo...".

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Tomo 4 del curso de Electricidad Teórico Práctica de AFHA.

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Montar una antena de móvil (II)

Continuamos con el montaje de nuestra antena de móvil. En el artículo anterior vimos la necesidad de que la antena de móvil disponga de un buen plano de tierra ya que de lo contrario tendremos muchos problemas de desadaptación y por lo tanto la relación de ondas estacionarias (ROE) se nos va a disparar. Hemos aprendido que, si no tenemos un buen plano de tierra tendremos que "crear" uno incorporandole a la parte interior del techo o capó del vehículo una superficie metálica de 30 x 30 centímetros o más (sirve por ejemplo una chapa de aluminio) y con las uñas de la "araña" de la base de la antena bien hundida en ella para lograr un contacto eléctrico adecuado.

Pero queda aún por aclarar algunos detalles de la instalación si queremos que nuestro equipo funcione de la mejor manera posible. ¿Que haremos si aparece ruido del motor? ¿Como puedo anular o reducir ese infernal ruido que se produce al arrancar y que aumenta conforme pisamos el acelerador? ¿Puedo conectar la alimentación de la emisora a la toma de mechero del vehículo? ¿Como ajusto la antena y le reduzco la relación de ondas estacionarias (ROE) al sistema? ¿Tengo que cortar necesariamente la varilla de la antena para que funcione mejor? ¿Es cierto que cortando (o añadiendo) cable coaxial puedo ajustar la ROE? Todo esto y más en el siguiente artículo.

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Tira a matar - Juego de reflejos

¿Con que rapidez responde tu cuerpo a los impulsos externos?. ¿Cuanto tiempo necesitarías para reaccionar ante un peligro inminente?. Si oyes un disparo cercano ¿tus reflejos te hacen "salirte del pellejo"?.

Para poner a prueba la rapidez de respuesta a tus estímulos nerviosos hemos ideado un pequeño circuito con el que podrás medirte en este aspecto con otra persona, y de paso cultivar la faceta "reflexológica" del ser humano. Se trata de algo así como un duelo, lógicamente sin pistolas y sin balas pero eso si, al ser del todo electrónico, con botones y con luces.

Una vez construido el dispositivo se dispondrán dos botones de mayor o menor tamaño, los cuales accionarán sendos pulsadores conectados a nuestro circuito. Al oir una señal, los dos participantes se apresurarán a pulsar su correspondiente botón.

El más rápido de los dos se llevará el gato al agua y ganará el juego. Su victoria quedará fehacientemente constatada porque la luz que le corresponde indicará ese hecho.

Comenzamos con esta reseña una nueva categoría de artículos a la que llamaremos "Miscelánea", en la que tendrán cabida una amplia variedad de temas con multitud de contenidos. Esperamos que esta novedad sea de tu agrado.

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Práctica
Cálculo de circuitos con diodos LED

Casi todo el mundo sabe de que se trata cuando se habla de diodos LED, esos pequeños componentes electrónicos que tienen la facultad de iluminarse cuando son atravesados por una corriente eléctrica. Además de que algunos modelos pueden llegar a desarrollar un considerable nivel lumínico el gasto energético que ocasionan es muy pequeño, por lo que en la actualidad ya han aparecido infinidad de lámparas domésticas basadas en ellos para casi todo tipo de aplicaciones.

Sin embargo, y centrándonos en los diodos LED estándar de 3 y de 5 milímetros usados en electrónica, muchos son los que se preguntan como se conectan a una pila o a una fuente de alimentación, quizás para usarlo como testigo de funcionamiento de algún equipo, o para hacer algún trabajo manual del colegio.

Hemos oido comentarios de todo tipo al respecto. Algunos dicen que el LED se conecta a la pila sin más, ya que piensan que funcionan con un determinado voltaje, algo parecido a las lamparitas de las linternas. Otros piensan que hay que poner dos o tres diodos más en serie, porque de lo contrario pueden "fundirse". Algunos no concretan y dicen que además del diodo LED y la pila o batería, el circuito debe de incorporar algún otro componente que lo proteja. ¿Que crees tu?.

El presente artículo tratará de arrojar luz sobre este tema, el cual en muchas ocasiones no está claro en la mente de algunos.

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Teoría
El divisor de tensión visto graficamente

"Una imagen vale más que mil palabras". Así reza el famoso axioma del refranero español, el cual parece provenir de un antiguo proverbio chino que, traducido al castellano, diría algo así como "el significado de una imagen puede expresar diez mil palabras".

En cualquier caso, este precepto muestra el potencial que puede llegar a tener una ilustración para transmitir, explicar o comunicar determinados aspectos de algo. Y precisamente esa es nuestra pretensión con la publicación de este artículo.

Pongamos un ejemplo de lo que te estamos diciendo... ¿Como transmitirías a otra persona la belleza y magnificencia de una aurora boreal?. Seguro que te resultaría muy complicado. Sin embargo, y dejando de lado la maravillosa sensación de verla in situ, si le enseñas una foto ya tendrás gran parte del trabajo realizado.

Con este artículo queremos enseñarte a resolver un divisor de tensión resistivo mediante un gráfico de coordenadas cartesianas. Es muy posible que de esta manera te quede mucho más claro en la mente el funcionamiento de este tipo de circuitos. Además, será un primer paso para la resolución por este mismo medio de circuitos más complicados que incluyan componentes activos y para el estudio de sus curvas características.

¡Vamos allá...!

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Bombillas bromistas

BOMBILLAS BROMISTAS

Atrévete a resolver este enigma eléctrico. ¿Serás capaz de explicar por qué estas bombillas actúan de una manera tan particular?. Si quieres divertirte un rato y aprender como puedes poner a cavilar a tus amigos y conocidos, no puedes dejar de ver este video.

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Monitor para la batería del automóvil

Es curioso, pero la verdad es que a todos nos ha pasado alguna vez lo mismo. Nos levantamos una mañana de frio invierno, con prisas porque tenemos el tiempo justo para llegar al trabajo (el que tenga esa suerte). Introducimos la llave de contacto de nuestro auto y la giramos. ¡SORPRESA!... el motor de arranque no voltea o lo hace con desgana.

El coche no furula, no arranca... Entonces algunos manifestamos nuestro enfado en un idioma desconocido, emitiendo ciertos sonidos guturales como.... "Grrrrrrrrr!!!!!". Otros, algo más "expresivos", comenzamos a lanzar por nuestra boquita ciertos vocablos malsonantes, dirigidos sobre todo hacia nuestro sufrido auto que ya tiene, como poco, cinco o seis años.

Sin embargo, esta situación la podríamos haber evitado si hubieramos tenido instalado el circuito que describimos en el presente artículo. Se trata de un simpático piloto de color rojo que nos avisará antes de tiempo de que ha llegado la hora de sustituir la batería de nuestro coche.

Si has leido los dos primeros artículos de la sección "Básico" estamos seguros que no vas a tener problemas para asimilar lo que sigue. ¡Vamos allá!

Mediante el último circuito tratado en el artículo titulado Circuitos con diodos LED de la mencionada sección, podíamos controlar la luminosidad de un LED a voluntad girando un potenciómetro, con la colaboración de un transistor.

Ahora vamos a aprovechar dicho circuito añadiendole otro transistor para que el LED se ilumine solo cuando la tensión con que lo estamos alimentando se sitúe por debajo de un determinado voltaje. El potenciómetro nos servirá para fijar la tensión a partir de la cual queremos que esto ocurra.

MONITOR PARA BATERÍA
Este dispositivo nos avisará cuando la tensión de la batería de nuestro auto baje demasiado, con lo cual, sabiendo de antemano este dato, podremos tomar la sabia decisión de cambiarla antes de que nos deje "tirado" definitivamente.

Como ya hemos dejado entrever, el esquema es muy similar al comentado en último lugar en el artículo "Circuitos con diodos LED", con la particularidad de que hemos añadido otro transistor exactamente igual al primero y un par de resistencias. ¿Como funciona este circuito?.

Una vez que hemos ajustado correctamente el valor de P1 con una batería "en plena forma" (13,8V), la base de T2 queda polarizada con una tensión positiva que hace conducir a este transistor. En estado de conducción, la tensión colector-emisor de T2 cae practicamente a cero, por lo que la tensión en la base del siguiente transistor T1 también es casi nula y por lo tanto se encuentra en estado de bloqueo. Como T1 no conduce el LED está apagado.

Si la tensión de la batería cae algunos voltios el transistor T2 conducirá menos y disminuirá su corriente de colector, por lo que su tensión colector-emisor se elevará. Entonces la base de T1 llegará a adquirir una tensión positiva relevante lo que hará que este último transistor conduzca. Entonces, cuando T1 comience a conducir, el LED se iluminará indicándonos que la tensión de nuestra batería ha bajado de nivel y es hora de revisarla. ¡Sencillo!... ¿no?.

Por si no lo tienes muy claro te dejamos el siguiente video en el que podrás visualizar todo el proceso. Estamos seguros que una vez que lo hayas visto lo entenderás mucho mejor.

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El ajuste de P1 ha de hacerse con cuidado ya que, dependiendo del mismo, el LED se iluminará por debajo de una u otra tensión.

Ahora solo nos falta fabricarnos la placa de circuito impreso para nuestro pequeño montaje.

EL CIRCUITO IMPRESO
El diseño de la placa para ubicar este pequeño montaje no es nada complicado. Al tratarse solo de unos pocos componentes su realización no debe presentar grandes dificultades.

Para comenzar tenemos que trasladar el esquema del circuito a nuestro software de diseño. En esta ocasión, en el esquema eléctrico no deben aparecer ni la batería ni el interruptor de encendido, ya que ambos estarán ubicados fuera de dicha placa. Además, con respecto al interruptor "S1" algunos podeis optar por eliminarlo ya que su trabajo puede hacerlo perfectamente la propia llave de contacto del vehículo.

Por lo tanto, tan solo representaremos los dos terminales necesarios para la conexión de alimentación de los 13,8 voltios de la batería, los cuales si que han de ir instalados en ella. Debe quedar algo como lo siguiente.

Una vez trasladado el esquema ya solo queda posicionar los componentes en la placa y rutear las pistas. La mayoría de programas de diseño de circuitos impresos tienen un sistema de posicionamiento y ruteo automáticos pero, por desgracia, casi nunca funciona bien. Personalmente pienso que es mejor hacerlo de forma manual.

También podemos optar en un principio por utilizar el ruteo automático disponible con el software y posteriormente afinar y optimizar el circuito manualmente.

La placa de C.I. puede quedar perfectamente de la manera que hemos representado aquí, aunque por supuesto son posibles otras disposiciones y otros diseños de pistas distintos. Recuerda que esto no es una ciencia exacta. Cada cual puede actuar aqui de la manera que considere más oportuna y/o ventajosa.

Llegamos al final de este artículo. Esperamos que os haya gustado.

Un saludo amigos.

 
C O M E N T A R I O S   
Voltímetro digital para auto

#4 Daniel Cabrero Rubio » 31-01-2017 15:29

En mi viejo auto(como yo) este problema de batería baja lo he solucionado
enchufando un voltímetro digital para auto en el encendedor de cigarros. Mi
coche a 11 ' 4 V. ya no "pirula".Cuando el Volt.marca,11'6 V.lo pongo en marcha
unos quince minutos y recupero carga.Puedo controlar si el alternador funciona
ya entones marca unos 14 V. Daniel " Der Alt"

Re: Funciona perfectamente

#3 Administrador » 22-12-2016 01:46

Me alegro mucho de tu éxito Juan Carlos y te animo a continuar con tus prácticas. Al mismo tiempo quiero aprovechar para pediros disculpas a todos por la falta de actualizaciones del blog. Sinceramente estoy muy liado en estas fechas y apenas me da tiempo para escribir algunas lineas.

Un abrazo.

Funciona perfectamente

#2 Juan Carlos López Duque » 21-12-2016 23:59

No te lo vas a creer Jose, me ha salido a la primera sobre la placa de prototipo.
Increible!!!!
Funciona perfectamente.
Con el potenciometro puedes fijar con precisión el punto de corte del dispositivo, y eso que lo he realizado con los componentes que tenía por aquí, algunos de los cuales (entre ellos el potenciometro) no se ajustaban a las especificaciones.
Estoy encantado.
Ahora solo me falta entender como funciona... Paciencia... Mas paciencia.
Un fuerte abrazo y Feliz Navidad para ti y los tuyos.
Juan Carlos

Excelente ejemplo

#1 Juan Carlos López Duque » 15-12-2016 22:26

Muy bien Jose, como siempre, da gusto ver tus videos de demostración, elegantes y muy bien diseñados.
Voy a montarlo en una placa de prototipo y ver como funciona. Si me surgen dudas te las comento.
Un fuerte abrazo y a continuar, que tus incondicionales te seguimos.
Juan Carlos

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