Un paso importante antes de finalizar un proyecto electrónico exitoso es, realizar pruebas y verificación de tensión y corriente de los circuitos, para esto se necesita saber cómo usar un Multímetro Digital. Esto incluye el control de la tensión (Volt) y la corriente (Amp) de cada módulo del proyecto, antes de que se monte.
Utilice un medidor (multímetro o multitester) capaz de leer las mediciones de corriente continua (CC).
Multímetro digital
Medición de Volt Dc
Para medir tensión / voltaje, se deben seguir los siguientes pasos:
• Se selecciona, en el multímetro que estemos utilizando, la unidad (voltios) en DC (c.d.).
• Se revisa que los cables rojo y negro estén conectados correctamente (normalmente el rojo es el positivo y el negro es el negativo).
• Se conecta el multímetro a los extremos del componente (se pone en paralelo) y se obtiene la lectura en la pantalla.
• Si la lectura es negativa significa que el voltaje en el componente medido tiene la polaridad al revés a la supuesta
Para medir corriente directa se utiliza el multímetro como amperímetro y se selecciona, en el multímetro que estemos utilizando, la unidad (amperios) en DC (c.d.). Se revisa que los cables rojo y negro estén conectados correctamente (normalmente el rojo es el ´positivo, y el negro es el negativo).
Para medir una corriente con el multímetro, éste tiene que ubicarse en el paso de la corriente que se desea medir. Para esto se abre el circuito en el lugar donde la corriente a medir y conectamos el multímetro (lo ponemos en “serie”).
Medición de corriente DC
La mayoría de dispositivos eléctricos y electrónicos requieren tensiones y corrientes que destruirán los circuitos digitales, por tanto, en términos generales, debemos confiar dicha labor a los llamados circuitos controladores o driver con transistores.
Para realizar las acciones de potencia los procesadores delegan en etapas de amplificación o controladores (drivers), que actúan como adaptadores entre el nivel de potencia empleado en el controlador y el requerido por el actuador.
Una de las formas más simples y habituales de realizar esta adaptación es el empleo de transistores. Existen dos grandes familias de transistores. Los transistores BJT (bipolar junction transistor), que fueran los primeros en aparecer, y los transistores FET (field effect transistor).
El transistor BJT
Un transistor es un dispositivo electrónico que restringe o permite el flujo de corriente eléctrica entre dos contactos según la presencia o ausencia de corriente en un tercero.
Los transistores se suelen utilizar como amplificadores de corriente, ya que con una pequeña corriente recibida a través de su terminal de control permiten la circulación de una intensidad muy grande (proporcional a aquella, hasta un máximo) entre sus dos terminales de salida. Otro uso muy frecuente es el de ser conmutadores de corriente, ya que, si su terminal de control no recibe ninguna intensidad de corriente, por entre los dos terminales de salida no fluye ninguna corriente tampoco y se abre el circuito.
Los transistores BJT disponen de tres patillas físicas y cada una tiene un nombre específico: “Colector”, “Base” y “Emisor”.
La “Base” hace de “terminal de control” y el “Colector” y el “Emisor” son los “terminales de salida”. De todas maneras, dependiendo de cómo se utilicen y conecten estas tres patillas, el transistor funcionará como interruptor o como amplificador.
podemos clasificar a su vez los transistores BJT en dos tipos, los NPN (los más habituales) y los PNP. En el caso de los NPN, si aplicamos cierta corriente (por lo general muy baja) de la Base al Emisor, el Emisor actuará como una válvula que regulará el paso de corriente desde el Colector hacia el propio Emisor. En el caso de los PNP, si aplicamos cierta corriente (por lo general muy baja) del Emisor a la Base, el Emisor actuará como una “válvula” que regulará el paso de corriente desde el propio Emisor hacia el Colector.
Regiones de trabajo de transistor
Según la forma en la que conectemos los terminales del transistor a resistencias externas éste puede funcionar de 3 formas:
Como interruptor abierto o en “corte”: Si la corriente que circula por la base es nula, normalmente debido a que se conecta a ella una resistencia de un valor muy elevado, el transistor no permite el paso de corriente entre colector y emisor.
Como interruptor cerrado o funcionamiento en zona “activa”: La resistencia conectada a la base del transistor tiene un valor que permite circular corriente a través de ella. De esta manera hay circulación de corriente entre el colector y emisor cuyo valor será proporcional a la corriente que circula por la base. Normalmente mucho mayor con lo que producirá el efecto de amplificación.
Funcionamiento en zona de “saturación”: Si se va aumentando la intensidad que circula por la base llega un momento que la intensidad entre colector y emisor ya no aumenta más; es decir, se satura.
Para que un transistor funcione como switch o interruptor es necesario que sus valores oscilen entre las regiones de corte y saturación, para ello se determina una resistencia de base (Rb) que obligue al transistor a operar en dichas zonas.
Transistor como Switch con carga
El circuito propuesto consta de un Arduino, que controla el encendido de un motor DC (con la ayuda de un transistor) conectado en el pin 3, para ello usaremos:
• 1 Arduino uno
• 1 Resistencia 1KΩ
• 1 Protoboard
• 1 Motor DC
• 1 Transistor NPN BJT
Circuito Encendido de motor DC