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Teoría
El puente de Wien (I)

El puente de Wien es un circuito electrónico compuesto por una combinación de resistencias y condensadores en serie-paralelo. Se utiliza generalmente en instrumentos de medida y generadores de señales de baja frecuencia para laboratorios y servicios de electrónica.

Cuando se implementa como oscilador, el puente de Wien puede generar frecuencias de entre 1 Hz a 1 MHz aproximadamente y entregar una forma de onda perfectamente senoidal.

Fue usado por uno de los fundadores de la firma Hewlett-Packard (William Hewlett) en la tesis final que elaboró para conseguir el máster en la Universidad de Stanford. Posteriormente, William Hewlett junto con David Packard fundaron la empresa "Hewlett-Packard" y el primer producto que comercializaron fue el generador de señales de B.F. de precisión modelo HP-200A, basado en el circuito al que nos referimos en este artículo, el cual se hizo muy popular por su baja distorsión.

¿Por qué queremos hablar del puente de Wien?. Por una sencilla razón. En nuestro próximo artículo de la sección de "Radioaficionados" publicaremos un montaje basado en este circuito, aunque no precisamente trabajando como oscilador.

Por el momento, vamos a ver de forma básica, con la menor cantidad de matemáticas posibles, y con palabras comprensibles por todos, como funciona y que se puede hacer con este artilugio electrónico estudiando su diseño y configuración.

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Otros Temas Interesantes
Noticias
El multivibrador astable con transistores (Videotutorial)

Subido el videotutorial completo describiendo nuestro circuito "Indicador de fusible fundido", publicado anteriormente en nuestro blog. En él analizamos con detenimiento el multivibrador astable con transistores bipolares que se usa para producir el parpadeo del led.

Tiene una duración de casi 18 minutos, y con en él tratamos de que entiendas perfectamente el funcionamiento de estos multivibradores.

Está grabado en alta definición y tiene una calidad de imagen excelente. Puedes visualizarlo en este mismo artículo.

Si quieres aprender como funciona el multivibrador astable con transistores bipolares no puedes dejar de ver este video.

Esperamos que sea de tu agrado.

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Radioaficionados
Modulador de A.M. con un 7805

Seguro que alguna que otra vez habrás oido decir a alguien que la electrónica es un arte. Y la verdad es que, aunque para desarrollar cualquiera de sus facetas no hace falta un lienzo donde pintar, si que a veces nos encontramos con determinados circuitos que pueden llegar a sorprendernos gratamente, ya sea por su originalidad, por la manera en que están implementados o por cualquier otro motivo. De ahí que algunas personas se expresen como hemos mencionado al principio.

Como pasa con tantas otras cosas en la vida, en electrónica existen muchas maneras diferentes de hacer lo mismo, y es esto precisamente lo que a algunos les parece una cuestión de talento y habilidad particulares.

Al circuito que nos ocupa hoy podríamos calificarlo al menos con el adjetivo "atípico", ya que vamos a usar un regulador de tensión fija del tipo 7805 como modulador para un transmisor de AM. ¿Te lo puedes creer?.

Tanto si te lo crees como si no, te invitamos a leer este artículo al que, como poco, consideramos bastante interesante y al mismo tiempo instructivo para todos aquellos dispuestos a emprender la construcción de su propia emisora de radio en AM. Lo que vamos a describir aquí será una parte importante de la misma. ¿Nos sigues?.

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Miscelanea
Luz trasera para bicicleta (piloto) sin pilas

¿Eres de los que les gusta pedalear?. Si es así, es muy probable que cuando te subes a la bicicleta quieras que tu seguridad no corra peligro.

Algo que te puede ayudar mucho en este sentido, y que no debería faltar nunca en el equipo de un ciclista, es una luz trasera o piloto que sea visible a muchos metros de distancia.

Dicho dispositivo no debería depender del nivel de carga de unas pilas o unas baterías sino que ha de ser un sistema autónomo e independiente, que se ponga en marcha y se ilumine de manera automática en cuanto se inicie la marcha, indicando a los demás nuestra presencia en la carretera.

Pero además, este piloto debería seguir iluminado aunque detuviéramos nuestra bicicleta y mantener la luz indicadora de nuestra posición sin necesidad de continuar pedaleando. Insistimos, todo ello sin usar pilas ni baterías.

Te presentamos en este artículo un sistema de iluminación trasera para bicicletas sin mantenimiento de ningún tipo, del cual no tendrás que preocuparte nunca más ya que estará siempre listo en el momento en que subas a tu vehículo y continuará dando servicio cuando te pares. ¿Te interesa?.

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Práctica
Detector de polaridad

Uno de los mayores errores que se cometen al enchufar equipos electrónicos a baterías o a fuentes de alimentación de corriente continua es la inversión de polaridad. ¿Te ha ocurrido esto a ti alguna vez al instalar una emisora de radioaficionado en tu automóvil y conectarla a su circuito eléctrico?.

Cuando se da esta circunstancia uno se pregunta... "¿como me ha podido pasar a mi?. No es posible, estoy viviendo un mal sueño, una pesadilla. Yo siempre voy con muchísimo cuidado. Pronto despertaré...". Pero no. Por desgracia no se trata de un sueño sino de una situación real. Has cometido el error más frecuente cuando se manejan equipos electrónicos con alimentación continua exterior; la temida inversión de polaridad.

Para que esto no te vuelva a pasar vamos a enseñarte a construir un sencillo aparato con el que podrás detectar muy facilmente la polaridad de una tensión continua desde 2 hasta 230 voltios aproximadamente. También te indicará, caso de que no se trate de una tensión continua, si dicha tensión es alterna.

Mediante unos diodos LED bicolor este tester te marcará, sin ninguna posibilidad de error, cual es el polo positivo y cual el negativo de una determinada toma de corriente eléctrica o si por contra se trata de una tensión alterna. ¿Te interesa?. Sigue leyendo, por favor...

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Teoría
Los semiconductores - La unión PN

Para lograr comprender los fenómenos que se producen en las entrañas de un diodo, de un transistor o de cualquier otro dispositivo semiconductor, primero tenemos que aprender cosas relativas a los llamados "portadores de carga". Ellos son los encargados de establecer el flujo de corriente eléctrica en el cristal semiconductor.

Hasta el momento conoces de sobra a uno de ellos, el electrón, el cual también existe en los materiales buenos conductores. Es probable además que, aunque solo sea de oidas, conozcas al otro miembro de esta familia, el hueco. La existencia de este último en su estructura cristalina es lo que hace especiales a los semiconductores.

El objetivo que nos proponemos conseguir con este artículo es darte la información necesaria para que sepas como actúan estos portadores de carga en el seno del cristal semiconductor, además de otros temas relacionados e igualmente interesantes. Una vez que hayas asimilado esto, estarás preparado para conocer el funcionamiento de la unión PN, alma y corazón de gran parte de los dispositivos semiconductores existentes.

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Noticias
Construcción fácil de mini receptores de radio

Pequeño manual en el que se enseña a construir 30 sencillos receptores de radio basados en el radio galena.

Muy interesante para los que tienen en proyecto la construcción de uno de estos dispositivos, ya que ofrece la posibilidad de elegir entre un gran número de modelos diferentes. Autor Juan Garriga. Ediciones Cedel.

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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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