Práctica 2 y 3Electrónica II: Junio-Julio 2016

Br. Sarahi Cab, Br. Rafael HernándezIngeniería Mecatrónica, Ingeniería Mecatrónica

FIUADYsarahicc@hotmail.com ; master_5_5otmail.com;

En la siguiente práctica se realizó un par de circuitos que realicen un trabajo similar al de los sensores CSLA2CD y ACS712, para leer datos de un datalogger y un CR200 y un microprocesador CY8CKIT-059, los cuales trabajan con un cierto rango de voltaje. Para ello se usó Proteus como software para simular el circuito y luego implementarlos en un protoboard.

CONTENIDO—

1. OBJETIVO DE LA PRÁCTICA.

2. PRÁCTICA 2.

o SIMULACIÓN.

o IMPLEMENTACIÓN.

3. PRÁCTICA 3:

o SIMULACIÓN.

o IMPLEMENTACIÓN.

4. CONCLUSIONES.

1. OBJETIVOOBJETIVO GENERAL

- Diseñar un circuito capaz de simular el trabajo de un sensor CSLA2CD, con las respectivas características que se necesiten para guardar los datos en un datalogger CR200.

- Diseñar un circuito que simule el trabajo de un sensor ACS712 para guardar los datos que se obtengan, en un microcontrolador CY8CKIT-059.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Entender el funcionamiento de los amplificadores operacionales para discernir en cuál es la mejor opción a usar.Esta práctica ha sido desarrollada en la Facultad de

Ingeniería de la UADY

2. PRÁCTICA 2Se desea medir la corriente alterna que circula en un

motor con un sensor CSLA2CD que puede alimentarse en un rango entre 5.4VDC y 13.2VDC. El sensor entrega una salida de voltaje ratiométrica (proporcional a su alimentación), presenta un offset= Vcc/2±2% y puede leer corriente AC y DC en ambos sentidos. Para guardar los datos del sensor se utilizará un datalogger CR200 con rango de entrada de 0 a 2.5VDV y se tiene alimentación de una fuente simétrica de ±12V, ±5V y GND. Diseñe un circuito para acondicionar la señal de salida del sensor a la entrada analógica del adquisitor de datos.

1) SIMULACIÓNUtilizando Proteus, se realizó la simulación de la Figura 1 y la Figura 2. En la Figura 2 se usaron seguidores de voltaje.En la figura 1 se realizó un divisor de voltaje con un potenciómetro, y luego se aplicó un amplificador diferencial seguido de un divisor de voltaje para obtener un voltaje que va de 0 a 2.5V.

En la figura 2 se agregó un par de seguidores de voltaje antes del amplificador diferencial.

2) IMPLEMENTACIÓN Para la implementación se usó un protoboard, cables, 6 resistencias de 10KΩ, un potenciómetro de 10k y un amplificador operacional TL084.

3. PRACTICA 3Se desea medir corriente de un banco de baterías

con un sensor ACS712 que se alimenta con 5VDC. Su salida es lineal y proporcional a la corriente. Su salida es ratiométrica (proporcional a su alimentación). Este sensor presenta un offset=Vcc/2±2% y puede leer corriente AC y DC en ambos sentidos.

Para guardar los datos del sensor se utilizará una tarjeta de desarrollo CY8CKIT-059 con rango de entrada de 0 a 3.3VDC y se tiene alimentación de una fuente simple de +5V y GND. Diseñe un circuito para acondicionar la señal de salida del sensor a la entrada analógica del microcontrolador.

1) SIMULACIONCon Proteus se realizó la simulación de la Figura 4.Al inicio se usó un potenciómetro y un seguidor de voltaje para regular el voltaje de 0 a 5V, luego se hizo un divisor de voltaje seguido de otro seguidor de voltaje para que el voltaje de salida sea de 0 a 3.3V.

2) IMPLEMENTACIÓNPara la implementación se usó dos potenciómetros de 10k, una resistencia de 10K y un amplificador operacional LM358N.En la Figura 5 se muestra el circuito armado.

Figura 2. Simulación de práctica 2 con seguidores de voltaje.

Figura 1. Simulación de práctica 2.

Figura 4. Simulación de práctica 3.

Figura 3. Circuito de la práctica 2 en protoboard.

4. CONCLUSIONESDurante la práctica se pudo constatar, y verificar

que para lograr el objetivo de esta se podía llegar por diferentes caminos, unos más sencillos que otros. Se optó para la realización de cada practica configuraciones distintas, como se pudo observar en la sección de “Implementación” de cada circuito, con ello pudimos aplicar tanto conocimientos previos como los divisores de voltaje, así como las configuraciones recientemente analizadas, esta vez llevadas a la práctica. Un punto importante a destacar, es el de “Voltaje de saturación” el cual fue analizado por primera vez en la practica 2, básicamente el amplificador no pudo suministrar más voltaje que con el que se alimenta, normalmente el nivel de saturación es del 90% del de alimentación.

Figura 5. Circuito de la práctica 3 en protoboard.