viernes, 29 de marzo de 2019

Control de ventilador por PWM con el 555 y el 741


Un primer prototipo fue utilizado por casi 10 años para controlar la velocidad del ventilador de la fuente de mi viejo ordenador, pues en aquella época la fuente que instalé no tenía el circuito de control que ajusta la velocidad de rotación del ventilador de acuerdo con la temperatura. Es decir, el pequeño ventilador hacía mucho ruido y yo soy una persona que no le gusta los ruidos.

Sólo por falta de dinero que todavía no he cambiado de ordenador, pero he sido obligado a cambiar la fuente después de una hermosa tormenta y algunos buenos rayos. La nueva fuente tiene el control automático para la rotación del ventilador y entonces la vieja plaquita ya no fue necesaria.

Hoy estoy trabajando en "otras cosas de electrónica" y voy a necesitar controlar un pequeño ventilador que hace el enfriamiento de un gran disipador de calor, así que decidí montar de nuevo este viejo y buen circuito. Abajo las fotos:





Este es el prototipo que ha trabajado durante casi una década:


Aquí está el sitio del proyecto original:
http://pcbheaven.com/circuitpages/Two_Speed_Temperature_Fan_Controller/

Si se pierde el link este es el mismo sitio en pdf:
Two_Speed_Temperature_Fan_PWM_Controller.pdf

Aquí está el proyecto original:


Aquí el mismo proyecto donde usé un NTC de 4K7 y añadí un pequeño LED que indica cuando está encendido:


El mismo archivo en formato jpg.
Y aquí en el formato ps.

La característica principal de este circuito es que cuando la temperatura está entre el mínimo y el máximo la velocidad del ventilador se ajusta con PWM, es decir, subiendo y bajando automáticamente de acuerdo a la temperatura. Sólo si la temperatura alcanza el nivel máximo el ventilador trabajará con toda su potencia.

Para hacer la calibración he utilizado un multímetro que mide la temperatura con una punta del tipo termopar. Entonces colocé la punta termopar del multímetro y el sensor NTC del controlador PWM para calentar juntos en un soldador, simulando así las condiciones de uso y control en la que el aparato va a trabajar. ¡Exactamente cómo usted mira en el vídeo al principio del post!

Mira estas fotos:



He utilizado un pequeño aislador de mica para envolver la punta termopar y el sensor NTC durante el calentamiento:


No se puede ver en la foto, pero esta es la mica de la que estoy hablando:


Antes de calentar el soldador gire todos los trimpotes en el sentido contrario a las agujas del reloj para que el ventilador no se mueva. Después de que el soldador alcance la temperatura deseada para el trabajo inicial del ventilador, ajuste el trimpot TEMP INICIAL para que se inicie el movimiento de la élice. A continuación, ajuste el trimpot GIRO INICIAL a la velocidad de rotación deseada de esta temperatura. Cuando alcanza la temperatura máxima (no se derrite el NTC y el termopar!) ajuste el trimpot TEMP FINAL para que el ventilador funcione en la rotación máxima.

La función de cada trimpot se describe así:
1 - TEMP INICIAL: aquí usted va a ajustar el momento en que el ventilador comienza a girar, está es la temperatura inicial de trabajo (temperatura mínima);
2 - GIRO INICIAL: ajuste de la velocidad de rotación mínima (debe ser regulado en la temperatura inicial al mismo tiempo del ajuste del trimpot TEMP INICIAL;
3 - TEMP FINAL: la temperatura final de trabajo. El ventilador funciona con toda su potencia.

Mira en este dibujo el nombre de cada trimpot así como todos los demás componentes:


Y para cerrar...
El diseño de la plaquita en el software PCB versión 20140316.

Si usted no conoce el PCB o no tiene ganas de hacer la instalación del mismo, estos son los archivos de las pistas de la plaquita en el formato ps:
- lado de los componentes (visión por el lado de los componentes);
- lado de la soldadura (visión por el lado de la soldadura).

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sábado, 23 de marzo de 2019

Fuente de 12 y 5 voltios con LM317/350/338

En especial para los principiantes en electrónica esta es una fuente de alimentación de construcción muy sencilla que proporciona las tensiones de 5 y 12 voltios CC en sus salidas. Mira las fotos, he colocado cuatro salidas de 5 voltios y dos de 12 voltios. Son dos conectores azules con tornillos y dos blancos con terminales para la salida de 5 voltios y 1 conector azul con tornillos y un blanco con terminales para la salida de 12 voltios.

Tiene como principal componente el regulador de 3 terminales de la serie LM y trabaja con cualquier transformador de unos 15 voltios CA o más. El transformador debe elegirse según la potencia necesaria en las salidas. Por ejemplo, estoy usando un transformador de 1 amperio, que sólo sirve para alimentar las plaquitas de Arduino y pequeños aparatos. En las situaciones más "intensas" no sobrepasaba ni los 500 miliamperios.








El disipador de calor debe recibir especial atención, pues en cargas más fuertes este pequeño bloque de aluminio que usted ve en las fotos se derrite, los reguladores se vuelven realmente muy calientes. Si usted necesita corrientes mayores de 1 amperio en las salidas debe colocar un disipador muy grande, y si es posible enfriarlo con un cooler del tipo usado en las computadoras.

Actualmente, en las tiendas de electrónica de mi ciudad, puedo encontrar fácilmente 3 tipos de reguladores de la serie LM:
LM317 - proporciona corrientes hasta 1,5 amperios;
LM350 - utilizado para corrientes hasta 3 amperios;
LM338 - corrientes hasta 5 amperios.
Y se ponen muy calientes con corrientes superiores a 1 amperio. ¡Tenga cuidado!
Y no piense que el LM338 va a calentar menos, ya que todos estos reguladores emiten la misma cantidad de calor!

Las bases de los dos reguladores deben quedar aisladas una de la otra, así que usé los aislantes de mica y los anillos de plástico para los tornillos, mire con atención en las fotos allí arriba. Estos componentes también se venden con aislamiento como en la abajo:


Incluso con los reguladores del tipo aislados (plástico) se hace necesaria la utilización de la mica o de la pasta térmica para ayudar en el paso del calor. La pasta térmica no sirve para aislar la base de los reguladores. También se pueden utilizar disipadores independientes para cada regulador.

Abajo el proyecto:


Los condensadores pueden tener tensiones de trabajo superiores a 25 voltios si se utiliza un transformador de 15 voltios, pero si el transformador tiene una tensión mayor se debe aumentar también la tensión de los condensadores. He colocado condensadores de 50 voltios en todo el circuito para utilizar transformadores de mayor tensión.

Los LEDs deben ser todos blancos (incolores), de 3 o 5 mm o smd.

Antes de la primera utilización, ajuste los trimpotes para que las tensiones de salida queden exactamente con 5 y 12 voltios.

Este es el archivo en formato jpg.
Y este en el formato ps.
Archivo para el PCB, el editor que utilizo para hacer las plaquitas, versión 20140316.
Archivo para el gschem versión 1.8.2 (g875406c).
El datasheet para el LM317.
El datasheet para el LM350.
El datasheet para el LM338.

En este dibujo están todos los componentes de la pcb:


Y aquí las pistas en archivos .ps, tanto del lado de la soldadura como del lado de los componentes:

- lado de los componentes (visión por el lado de los componentes);
- lado de la soldadura (visión por el lado de la soldadura).

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jueves, 21 de marzo de 2019

LED estroboscopio con el LM393


Primero la imagen del circuito en la placa de pruebas:


Y ahora las fotos de la plaquita, desde el principio de la construcción:




Me equivoqué con el orden de los LEDs, dibujé la placa para soldar todos en serie cuando en realidad deben ser colocados en paralelo. Sólo necesitaba girar uno por uno y conectarlos con un pequeño alambre para reparar el error. Nadie ve que ha sido alterado. Mira cómo se quedó después de la corrección:


Los componentes principales son un LM393 y dos transistores 2N2222, además de los LEDs, resistencias, trimpots y sólo un condensador. Aquí está el proyecto:


Descargar aquí el mismo archivo con el fondo blanco.

Creo que no es necesario escribir acerca del funcionamiento del aparato, toda la información que usted necesitará se encuentra en este sitio:
http://cappels.org/dproj/stroboscope/LED_stroboscope.html
Aquí todo el sitio en pdf.

Ahora otros proyectos similares y adelante también en pdf:
http://www.incb.com.mx/index.php/articulos/9-articulos-tecnicos-y-proyectos/3221-estrobo-fluorescente-art494s
http://www.danyk.cz/ledstr_en.html
http://www.edutek.ltd.uk/Circuit_Pages/LEDStrobe.html
http://www.tonyvanroon.com/oldwebsite/circ/ledstrobe.html
estrobo_fluorescente en pdf.
led_strobe_light en pdf.
led_strobe en pdf.
two_led_strob en pdf.

Este es el diseño original:


El archivo de la plaquita en el editor PCB versión 20140316.
Aquí tienes otros archivos y fotos, incluyendo las imágenes de la PCB, tanto del lado de la soldadura como del lado de los componentes.

Y aquí están todos los componentes en la pcb:


No ponga los LEDs para un brillo muy intenso, pueden estropearse.

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