Cuando un objeto corta la berrera infrarroja entre el emisor y el contador este cuenta un dígito que se visualiza en el display de leds
Componentes :
Resistencias R1 (1MΩ)
RP1( 7 resistencia de 220Ω)
R2 emisor (220Ω)
14 leds 5mm color rojo
Capacitor ceramico C1 (100nf)
Diodo infrarrojo
Fototransistor
Circuito integrados
Contador con decodificador CD 4026
CD 4093 compuerta nand de smith trigger
este circuito activa un relay de 5 vcc cuando recive la luz infrarroja portadora de codigos cuando usted apreta un boton de su control remoto
Para este proyecto utilizaremos el receptor infarrojo modelo PL-IRM0101-3 o cualquier otro que consiga mirando el datasheet para saber su distribucion de pines y alimentacion del componente
Observe el diagrama
El receptor infarrojo PL-IRM0101-3 recibe la luz infrarroja del control remoto al pulsar cualquier boton esa luz se convierte en un tren de pulsos que salen del pin 1 (señal) del receptor infarrojo estos pulso son enviados al pin 2 (disparo) del 555 el cual al estar en la configuracion monoestable convierte esos trenes de pulsos en uno solo pulso de salida en el pin 3 (salida) este pulso de algunos segundos dependiendo del valor R1 y C1 . Este pulso de salida es enviado al integrado 4017 en el pin 14 (clock). El 4017 es contador base 10 que al resibir un pulso positivo en el pin 14 va poniendo en alto una salida a la ves asta pasar por sus diez salida (Q0,Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,Q8,Q9)si puenteamos el pin 4 (Q2) con el pin 15 (reset) este actuara como un flipsflops manteniendo el pin 2(Q1) en estado alto o bajo cada ves que reciba un pulso del 555 por el pin 3 (salida) el puente entre el pin 4 (Q2) y el pin 15 (reset) sirven para elque integardo 4017 vuelva otra ves a su estado inicial cada ves que resibe dos pulso del 555 .
Para controlar cargas CA (corriente alterna) usaremos un relay de 5 vol CC (corriente continua) que sera controlado atraves del pin 2 (Q1) que por medio de la resistencia R3 exitara la base del transistor 2N3904 este conducira de colector a emisor haciendo que la bobina del relay genere el campo magnetico que ara que el relay pase de el estado inicial normamente abierto a normalmente cerrado para el control de cargas CA
Componentes:
Receptor infrarrojo PL-IRM0101-3
Resistencias R1 (10kΩ) y R3 (1kΩ )
Capacitor C1 (100uF) electrolico X 16 v
transistor Q1(2N3904)
D1 diodo retificador 1n4001
Relay de 5 volt 3 conexiones
circuitos integrdos
NE555
CD 4017 contador divisor x 10
Oserve la pcb de cara de componentes y la parte de las pista lista para usar con el metodo del plachado
La pcb tiene un largo de 104 mm x 40 de alto
para enteder mas sobre los componentes lea la seccion faciculos cekit
Este circuito es ideal para decorar ambientes y todo tipo de muebles por ejemplo alacena de cocina
funcionamiento:
Nuestro cuerpo posee cargas estaticas que podemos podemos aprovechar para para exitar la base de un transistor
observe el diagrama y vea que el receptor de carga consta de un transistor 2N3904 que es el encargado de amplificar la carga que pasa atraves de una placa de cobre llegando asta su base .Esta pequeña corriente de base exita al transistor el cual comienza a conducir de colector a emisor la resistencia R1 evita la corriente se pierda en gnd y pueda ser enviada a la proxima etapa el capacitor de 100nf funciona como filtro para limpiar la corriente de ruido y asi evitar disparos erraticos en la proxima etapa.La siguiente etapa consta de un flip flop tipo D (CD 4013 )que trae encabsulado 2 flips flops tipo D. El cual usaremos solo uno que se encarga de mantener el pin 1 (Q ) del primer flips flops en alto que exitara al transistor tip 31 c el cual al conducir funcionara como llave electronica encendiendo la tira led
Si observa el diagrama vera (Q )es salida y (Q~) negada envia un estado alto a el pin (D) dato atraves de la resistencia R3 junto C2 para que solo este en alto y bajo la salida (Q) cada ves que reciva corriente colector emisor del transistor 2N3904 para( entender mas sobre el flips flops lea la seccion faciculos cekit
El circuito completo es muy simple y fue modificado el emisor del 2N3904 por una la resistencia R1 y el potenciometro VR1 el cual se encarga de modificar la sensibilidad para que active el led por aproximacion o tocando la placa metalica
Componentes:
Resistencias R1 y R3 (1MΩ)
R2 y R4 (4,7kΩ)
Capacitores
C1 ceramico (100uF)
C2 (22uF) electrolitico X16v
Transistores
Q1 (2N3904)
Q2 (TIP 31C)
Como se ve la pcb es muy pequña ideal para colocarlo sobre muebles etc
Este circuito trabaja por medio de la refleccion de la luz infrarroja enviada por un fotodio sobre un objeto haciendo que esta exite un fototransitor el cual si recive un as de luz empieza a conducir de colector a emisor .
Como el voltaje de conduccion y corriente son muy bajos para disparar por ejemplo una sirena este se debe amplificar. Para ello usaremos un amplificador operacional que es ideal para conectar sensores ya que en su salida se optiene una gran ganacia con respecto a las entradas
mirando la imagen podemos ver que el amplificador opercional tiene 2 entradas 1 salida. Nosotros usaremos las 2 entradas de modo que el amplificador compare el voltaje y corriente en sus entradas y decida cual sera la que salga amplificada en su salida
En la imagen podemos ver un circuito comparador donde el potenciometro VR1 servira de ajuste de referencia para que el amplificador deje pasar el voltaje io corriente que se encuentra en la entrada +. Para que el voltaje io corriente que se cuentra en la entrada + puede salir por el operacional tendria que ser mayor a el voltaje io corriente que se encuentra en la en la entrada - del operacional. Ejemplo si al mover el potenciometro ajustamos la entrada - a un valor de 1 volt mientra que la entrada + sea de 800milivolt entoces a la salida tendremos un voltaje negativo amplificado para optener un voltaje positivo a la salida deberemos pasar los 1 volt de de la entrada - osea que si tenemos 1,2 volt en la entrada + a la salida ya tendriamos un voltaje positvo amplificado por eso el operacional es ideal para trabajar con sensores por que con pequeños voltaje io corriente en sus entradas se optiene una salida amplifacada del orden de 100.000 veces entonces cualquier variacion es sus entradas puede generar en su salida un voltaje io corriente muy grandes.
Nosotros usaremos para este proyecto el lm358 que trea dos amplificadores operacionales en un encapsulado de 8 pines como se ve en la imagen. SI desea saber mas sobre el operacional descargue los faciculos cekit
ahora sabemos como funciona un operacional en modo comparador analicemos el diagrama
Como se ve en el diagrama el potenciometro VR1 es el de ajuste de referencia para que cuando el fototransistor Q1 conduzca hacia R1 la corriente al encotrar oposicion en dicha resistencia solo tiene un camino posible donde ir que es la entrada + del amplificador operacional. Al baja el voltaje de referencia de la entrada - sera mas sensible la entrada + entonces con una leve conduccion del fototransistor la salida del operacional lograra encender el led testigo
Componetes:
Resistencias R1 (100kΩ) ,R2(100Ω)y R3 (330Ω)
Potenciometro VR1 (10kΩ)
Diodo infarrojo D2
Diodo led D1
Fototransistor Q1
circuito integrado LM358 doble operacional
para finalizar el led infrarrojo sera el encardo de disparar al fotransistor usted puede ponerlo como se ve en la imagen la luz infarrojo rebotara sobre el objeto y pegara sobre el fototransistor
tambien lo puede poner enfrentado como en la imagen de la protoboard haciendo una barrera infrarroja la cual al ser cortada este dispare un led o cualquier otra cosa que usted desee o los modulos explicados en en esta seccion como el modulo buzer que hara un sonido cada ves que se forme una barrera entre el diodo ir y el fototransistor
En el video el celular es el objeto que a una cierta distancia como 20cm logra que la luz infarroja insida sobre el fototransistor el led azul se enciende avisando que el celular fue detectado . la luz infrroja del diodo ir tambien puede verse en el video gracias a la camara del celular
Vea la imagen y leyendo la pequeña teoria no le sera dificil hacer en la protoboard este circuito
Tambien puede hacer la pcb de este circuitos pulsando sobre el boton detector de objetos usando el simulador circuit wizard de la pagina simuladores y Mikro c
Este display se crea apartir de tiras leds cortadas uniendolas formando un display de 7 segmentos. observe el tamaño con un display de 14mm es muy grande lo cual es ideal para decorar haciendo relojes con pic,arduino o cualquier otro proyecto que requiera de un display grande
para poder conectar las tiras leds a un microcontrolador u otro circuito digital necesitamos un un driver de control como el que se ve en el diagrama un circuito integrado uln 2003 que trae 7 etapas con transistores tipo darlintong de alta ganacia
Distribucion de pines del integrado uln 2003
observe el diagrama y suelde todos los positivos de las tiras entre si y los negativos seran los que iran al uln 2003 para crear la secuencia numerica
En el mini video se ve el como funciona el display en la oscuridad
Quien no a jugado este juego sobre un papel pasando horas de diversion ahora solo basta una pc o un celular para poder jugar.El circuito que propongo se trata de 9 leds tricolor que simulan las x y los o
Cuando uno de los participantes pone tres x o tres o el participante gana esto generalmente se hace en un papel por turnos como se observa en la imagen
Nuestro juego con leds tiene como base 2 llaves una para cada jugador la cual enciende uno de los colores que trae el encapsulado el diodo led. Si las 2 llaves permanecen abiertas no habra no se vera ningun color en el led
Cuando uno de los participantes mueve una de las llaves circulara corriente por uno de los pines del led mostrando un color como se ve en la imagen
Si uno de los participantes quiere hacer trampa tratando de encender un led que el otro participante ya activo se ara una mescla de colores debido a que los 2 colores del led estan activos formando un tercer color sabiendo asi que se hiso trampa
La pcb es de una sola cara muy facil de hacer con el metodo de la plancha
la pcb fue hecha de tal manera que los participantes esten enfrentados cada uno con sus llaves de control
En la simulacion se ve el funcionamiento del circuito como si fuera real .Para ganar el juego uno de los participantes debera hacer lineas vertical horizontal o diagonal de un color en este caso pueden ser verde o rojo
Materiales
9 leds tricolor
18 llaves dos posiciones
9 resistencias de 330 Ω
pcb pertinax 95 x 85 mm simple faz
Descargue directamente el pcb pulsando sobre el boton tateti electronico
usando circuit wizard puede simularlo como se ve en el video aprete sobre el boton Simuladores electronicos
hacer un reloj con microcontroladores es una forma facil de hacer un reloj pero en esta explicacion aremos un reloj digital a la manera antigua usando solo contadores y decodificadores BCD sera un circuito complejo pero servira para aprender un poco sobre contadores y decodificadores
El primer circuito intengrado analizar es el 74ls90 condator binario de decadas este integrado cuenta de 0 a 9 en binario
Si miramos la tabla de verdad veremos como se forman los numeros en forma binaria la H corresponde a la palabra High en ingles estado alto en español y la L correspondiente Low lo contrario a HIgh. estado en español estado bajo esto quiere decir que los pines pueden estar energizados o no segun valla la cuenta
Si simulamos este contador veremos que Q1 dispara clock 2 una ves que fue disparado clock 1 .Para saber mas a fondo sobre los flips flops que es lo que tiene internamente nuestro contador descargue los faciculos cekit. Como nosotros queresmos visualizar la hora necesitamos un circuito integrado que convierta nuestra secuencia binaria en numeros decimales los cuales podamos ver atraves de un display de 7 segmentos.
El 74ls47 decodificador binario tiene cuatro pines de entrada A,B,C y D que al recibir la secuencia binaria activa sus salidas tal como lo muestra en su tabla de verdad
si observamos la tabla de verdad veremos que salidas se activan para formar los numeros en el display
El display de 7 segmentos usado es anodo comun si observa la imagen vera que todos los anodos de los leds internos estan unidos entre si los cual van a vcc y los catodos van a los pines a,b,c,d,e,f,g del 74ls47 . El 74ls47 deja circular corriente por sus pines para que se enciandan los leds que forman el numero segun la combinacion binaria de sus entradas
Observe el diagrama vea que Q1 Y Q4 estan en activos esto demuestra que el decodificador BCD suma la combinacion binaria y asi forma el numero el numero 5.
Ahora sabemos como hacer un contador digital de 0 a 9 pero como todos sabemos los relojes no llegan a la cuenta 9999
Para que nuestro reloj llegue a dar la hora normal tenemos que llegar a contar de 0000 a 2359 como se ve en la imagen gracias a que nuestro contador tiene unos pines de reset podemos contar asta el numero que nosotros necesitemos
Si conecta los pines 2 y 3 del 74ls90 a los Q1,Q2,Q3yQ4 .
Ejemplo si conectamos el pin 2 a Q1 y el pin 3 a Q4 nuestro contador solo contara asta 4 ya que al llegar a 5 los pines activos resetearan el contador
En el digrama no aparece pero para disparar el contador en la protoboard use el El querido 555 vea la pagina asi aprende como hacer un oscilador astable.
Ahora que sabemos como resetear nuestro contador aremos nuestro minutero digital ya que nuestro reloj no llevara segundero
Cada ves que que nuestro primer contador pase de 9 a 0 disparara un segundo contador el cual contara de 0 a 5 para asi poder formar nuestro minutero.como nuestro contador binario no tiene acarreo debera conectar el pin Q8 al primer clock del segundo contador. Si el primer contador esta en 9 y el segundo en 5 como se ve en el digrama cuando el primer contador pase de 9 a 0 disparara el segundo contador que automaticamente se reseteara ya que los pines 2 y 3 esta conectados Q2 y Q4.
observe el digrama y vera que los reset 2 y 3 de los 2 contadores estan unidos ya que necesitamos que nuestro contadores cuenten de 00 a 23 y luego se resetee por eso Q4 del tercer contandor y Q2 del primer contador estan conectados a los reset entonces cuando en los contadores formen el 2 y el 4 esto estos volveran a 0. ya tenemos la hs y los minutos
El corazon de nuestro reloj es el CD4060 que es un contador divisor binario de 14 estados el nos dara los pulsos exactos para que nuestro reloj funcione de forma exacta sin atrasar y ni adelantar
para que nuetro circuito cuente de forma exacta de tener un cristal de cuarzo que oscile a una frecuencia de 32,768 Hz y muy pocos componentes externos. Cada pin de salida dividira la oscilacion de nuetro cristal para asi optener distintas frecuencia. Nosotros usaremos la frecuencia optenida de la division 32.768/16384 nos da como resultado una oscilacion de 2Hz estos quiere decir que en el pin Q14 nosotros tendremos dos estados altos dos y bajos en un segundo
si notroso disparamos nuestro reloj con un oscilador 2hz nuestro minutero contara en un segundo dos ves entences no serviria ya que necesitamos que los minutos cambien cada 60 segundos si agremos una etapa igual que el minutero para los segundos tampoco nos servira ya que cada 30 segundos comparado con otros relojes que tengamos el nuetro cambiara el minutero un digito podemos agregar un circuito integrado que internamente tenga flips flops para hacer la division 1 hz una oscilacion por segundo como se ve en la imagen esta configuracion si nos servira para poder agregarle a nuestro reloj si quisieramos los segundos. Como la idea aca es no usar lo segundos nosotros nos ayudaremos de otro contandor similar al 4060 con al diferencia que este funciona solo con pulsos en el pin clock
si observa la imagen vera que tambien es contador divisor por estapas
En la imagen se ve el cd 4060 junto con el cristal de cuarzo, sus capacitores ceramicos si sus resistencia como se ve en el digrama y a su lado el cd 4040 con sus 4 diodos de configuracion para tener un conteo exacto
Si conectamos el segundero al primer contador su funcionamiento sera el esperado pero no podremos optener la hora deseada ya que no cuenta con ningun boton para su ajuste de hora y tampoco de minutospara tal fin utilizaremos una compuerta que nos permita disparar el primer contador con pulsador permiendo tambien que pueda ser disparado por el circuito segundero
Si analizamos la tabla de verdad de la compuerta xor veremos que es ideal para nuestro reloj ya que siempre que este en alto una entrada su salida estara en alto pudinedo asi disparar nuestro contador
la resitencia y el capacitor 10kΩ. junto con el capacitor de 1μF ayudan al pulsador a no generar disparos erraticios cada ves que mantengamos pulsado cualquiera de los dos pulsadores el de la horas o minutos
Componentes:
4 contadores binarios 74ls 90
4 decodificadores bcd 74ls47
1 contador de 14 estados cd 4060
1 contador 12 estados cd 4040
4 displays de 7 segmentos anodo comun
1 cristal de cuarzo 32.768
3 resistencia de 10kΩ 1/4 whats
capacitores ceramicos 10 pf y 30 pf
2 capacitores electroliticos 1μFx 16volt
2 pulsadores normalmente abierto
3 pcb perforadas 10 x 5 mm
pines de conexion macho hembra
Descargue el circuito y el simulador para ver su funcionamiento
nuestro corazon esta echo solo con leds de los cuales 6 son leds que parpadean dando un efecto visual muy interesante
El led que parpadea corta la corriente que circula por el cuando se apaga esto hace que si lo tenemos conectado en serie con otros leds estos tambien se apaguen o prendan segun lo haga el parpadeo del led la resistencis (R1) limita la corriente de la serie de leds para que estos no se dañen
Los leds con puntos negro serian los leds que parpadean si quiere hacerlo mas grande puede mas leds siempre y cuando respete el digrama cada 2 leds en serie uno que parpadee la alimencion se puede hacer con pilas o si desea dejarlo como decoracion puede usar un cargador de celular oh cualquier otra fuente que entregue entre 4,5 a 6 volts
Lista de componentes:
resistencias R1 a R6= 100Ω
12 leds 5mm
6 leds que parpadean
llave de 2 pociones para circuito impreso
PCB pertinax ver medidas imagen
Descargue el digrama para circuit wizard pulsando sobre el boton
Ahora que se vienen la navidad que bueno seria decorar una parte de taller escritorio etc con este exelente pino
Observe el diagrama solo consta de una red rc (resistencia, capasitor)que junto a la primer compuerta nand de smith trigger forman un oscilador astable que va pasando por todas las compuertas haciendo que se activen 2 transistores y otros 2 queden desactivados y asi susecivamente asta activar todo los transistores
Para entender mas el circuito observe el dibujo y vera la forma de onda que sale por el pin 3 de la compuerta nand esta onda pasara por todas las compuertas
En la simulacion vemos como la onda cuadrada sale invertida al pasar por la segunda compuerta este cambio provocara que si un transistor esta activo el otro este desactivado y viseversa haciendo que los leds rojos nunca esten encendidos si los leds azules lo estan entre los leds amarillos y verdes pasara lo antes mencionado el potenciometro VR1 ajustara la velocidad en cual el pin 3 envie el tren de pulsos esto ara distintos parapadeos de los leds dando asi varios efectos a nuestro pino
El pino fue echo en carton y luego de hacer todas las coneciones se tapo con cartulina verde dejando los leds en la punta
Viendo el video se puede apreciar que en la base de pino va el circuito sacando los cables hacia el pino pegados con silicona
La pcb vista real muestra como son las conexiones de los leds segun su color cada en cada transistor se conectan los leds en paralelo tal como se ve en la segunda imagen
vea como en la oscuridad da un lindo efecto este hermoso proyecto
El pcb esta listo para ser analizado pulsando sobre el boton pino y si no tiene el simulador descarguelo en Simuladores electronicos