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N2605,25 Euros.NUEVA

ELECTRNICA

LOS MONTLOS MONTAJES MS POPULARESAJES MS POPULARESMODULADOR VHF AUDIO/VDEO

PREAMPLIFICADOR PARA MICRFONODETECTOR DE FUGAS PARA HORNOS MICROONDAS

AMPLIFICADOR Hi-Fi100+100 W RMS con FET yMOSFET

CONOCER LOS RAYOSINFRARROJOS

DIRECTOR EDITORIAL:Eugenio Pez Martn

Diseo Grfico:Paloma Lpez Durn

Redactor:Roberto Quirs Garca

SERVICIO TCNICOLunes y Mircoles de 17 a 20 h.Telf.: 91 542 73 80Fax: 91 559 94 17Correo Electrnico:tecnico@nuevaelectronica. com

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Traduccin en Lenguaespaola de la revista "Nuova Elettronica", Italia.DIRECTOR GENERALMontuschi Giuseppe

DEPSITO LEGAL:M-18437-1983Suscripcin anual 50,00 EurosSusc. certificada 85,00 Euros.Europa 89,00 Euros.Amrica 152,00 Euros.Cupn de suscripciones y pedidos enpgina 37.N 260 5,25 Euros. (Incluido I.V.A.) Canarias, Ceuta y Melilla5,25 Euros (Incluidos portes)

N260 - NUEVA ELECTRONICA / 3

DIRECCINC/ Ferraz, 37 Telf: (91) 542 73 80 Fax: (91) 559 94 17MADRID 28008

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SUMARIO

AMPLIFICADOR Hi-Fi 100+100 W RMS con FET y MOSFETQuien busque un esquema de amplificador Hi-Fi que no solohaya sido proyectado en papel sino que tambin haya sidorealizado de forma prctica y sometido a todo tipo pruebas,

aqu lo puede encontrar. Se trata de un amplificador estreo Hi-Fi de100+100 vatios RMS con finales realizados con FET y MOSFET, incluyendouna etapa de proteccin "antibump" para los altavoces.(LX.1649-LX.1650)..................................................................................pag.4PROYECTOS EN SINTONA................................................................pag.26

-REDUCIR la tensin de 230 VAC a una tensin CC sin TRANSFORMADOR -DIODO LED FLASH-PREAMPLIFICADOR microfnico con 3 transistores NPN-Tensin DUAL de 12+12 voltios 0,5 A-CIRCUITOS EXPERIMENTALES con NE.555

CUPN DE PEDIDOS Y SUSCRIPCIONES ........................................pag.37CONOCER LOS RAYOS INFRARROJOSLa radiacin infrarroja fue descubierta casualmente por el astrnomo ingls

William Herschel, conocido por haber localizado, en el ao 1800, elsptimo planeta del sistema solar, conocido con el nombre deUrano(LX.1658) ..............................................................................pag.40

CONECTORES de ALIMENTACIN CC y AUDIO..............................pag.52CATLOGO DE KITS ..........................................................................pag.56LOS MONTAJES MS POPULARESModulador VHF Audio/VdeoEl modulador TV que aqu presentamos genera una seal RF Vdeo+Audiode 70 dBmicrovoltios en VHF (45-85 MHz) que puede aplicarse directamentea la entrada de antena de televisores desprovistos de entrada deAudio/Vdeo. (LX.1413) ..............................................................................................pag.59Preamplificador para MicrfonoA la entrada de este sencillo preamplificador, que utiliza un nico integradoalimentado por una pila de 9 voltios, se puede conectar cualquier tipo demicrfono (piezoelctrico o magntico). Un pequeo puente instalado en elcircuito impreso permite alimentar tambin las pequeas cpsulas piezoelc-tricas que incluyen un preamplificador con FET. (LX.1511) ..............................................................................................pag.63Detector de Fugas para Hornos MicroondasEste detector de fugas de ondas SHF para hornos microondas es parte laserie de dispositivos de deteccin utilizados para monitorizar la calidad de lascondiciones ambientales en que vivimos, como los sensores para fugas degas, contadores Geiger, detectores de campos electromagnticos y deradiofrecuencia, etc.(LX.1517)..............................................................................................pag.67

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Antes de exponer las cuestiones meramentetcnicas de este artculo hemos decididoincluir un suceso que le ha ocurrido a unlector de Nueva Electrnica y que nos ha hechollegar. Por su contenido creemos que puede serinteresante para todos nuestros lectores.

Durante un viaje de trabajo a Mosc un lector denuestra revista descubri que tena aficiones co-munes con el pasajero del asiento de al lado.Para pasar el tiempo entabl con su interlocutor,al que llamaremos Sr.K para preservar su intimi-dad, una agradable conversacin sobre Hi-Fi, sindesvelarle que era lector de Nueva Electrnica.

Segn expuso el Sr.K, despus de realizar una"exhaustiva" investigacin en la prensa especia-lizada adquiri un kit de montaje que le costo mi-

les, repetimos miles, de Euros. Se trataba de unamplificador dual mono a vlvulas, o mejor di-cho dos amplificadores mono, de una revista delsector. Excluy a priori los circuitos de NuevaElectrnica ya que los precios eran demasiadobajos, lo que le haca suponer una baja calidad.

Nuestro lector pens que por aquella cifra elamplificador tena que tener unas caracters-ticas realmente extraordinarias. Ahora bien, lasnicas respuestas que obtena del Sr.K cuandole preguntaba por estas caractersticas eran deltipo "Beh ... Boh .... Bueno ..."

Despus de un tiempo el Sr.K cont a nuestrolector como mont la pareja de amplificadores.Cuando termin y se dispuso a escuchar su m-sica preferida se llev una desagradable sor-

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. .

Quien busque un esquema de amplificador Hi-Fi que no solo haya sidoproyectado en papel sino que tambin haya sido realizado de formaprctica y sometido a todo tipo pruebas, aqu lo puede encontrar.

Se trata de un amplificador estreo Hi-Fi de 100+100 vatios RMS confinales realizados con FET y MOSFET, incluyendo una etapa de

proteccin antibump para los altavoces.

LX1649-50

AMPLIFICADOR Hi-Fi 100+100 W

.Caractersticas tcnicas Mx. Tensin de trabajo: 55+55 voltios Mx. Potencia (8 ohmios): 100 vatios RMS Mx. Corriente (100 vatios): 1,6 amperios Mx. Corriente de reposo: 100 mA Mx. Ganancia en tensin: 30 dB Mx. Seal de entrada: 1,4 voltios RMS Impedancia de entrada: 47.000 ohmios Distorsin: 0,04% Ancho de banda: 10-100.000 Hz

ETAPA AMPLIFICADORA En la Fig.1 se muestra el esquema elctrico delamplificador. Seguidamente describimos, comosiempre, las funciones de cada uno de los com-ponentes utilizados en el circuito.

La seal procedente del conector de entrada BFse aplica al condensador C1, que, junto a la re-sistencia R2, se comporta como un filtro paso-alto para seales con frecuencia superior a 4Hz.

El condensador de polister C1 tambin se uti-liza para evitar que eventuales componentes

continuas de la fuente influyan en el funcio-namiento del amplificador.

Ya que un FET, por su propia naturaleza, tieneuna impedancia de entrada de varios me-gaohmios, para tener una impedancia de en-trada de 47.000 ohmios hemos conectado laresistencia R2 a la puerta (Gate) de FT1 (verFig.1).

Para evitar la influencia de radiofrecuenciasen la entrada hemos limitado el ancho de bandadel amplificador mediante el filtro paso-bajoformado por R1 y C2.

Una vez aplicada la seal a la Puerta (Gate)de FT1 comienza el proceso de amplifica-cin.

presa: Uno de los dos mdulos auto-oscilaba yen el otro los bajos eran demasiado intensos.

Podemos imaginar la perplejidad del Sr.K: Untcnico con "fama" de ser un verdadero "gur"de la Hi-Fi ... no poda estar equivocado. Dadoel gran gasto que le ocasion el Sr.K decidipresentarse ante el proyectista para pregun-tarle como arreglar el problema.

Despus exponer sus quejas el Sr.K (segn supropia versin contada a nuestro lector) estafue la respuesta que obtuvo: "No ser usted delos que quieren que yo acabe el trabajo, yo pro-yecto circuitos".

Tras muchos aos, desde 1982, nuestros lecto-res saben que nunca hemos hablado de otraspublicaciones, ni lo haremos. Lo que s tienenclaro nuestros lectores es que estas situacionesno ocurren con Nueva Electrnica, ya que loscircuitos, como el que aqu presentamos, son di-seos propios de calidad que estn exhaus-tivamente probados y adems disponemos deun Servicio Tcnico que puede resolver cual-

quier problema de montaje ... adems de tenerprecios realmente competitivos.

Es enorme el nmero de esquemas de circui-tos presentados en revistas especializadas yen Internet, esquemas que nosotros no utili-zamos ya que desarrollamos nuestros propiosdiseos completamente operativos y a los queno hay que hacer ninguna modificacin niaadir ningn componente, ya que no tienennunca ningn problema.

En esta lnea hemos desarrollado un amplifica-dor Hi-Fi con finales FET y MOSFET para quie-nes quieran disfrutar del sonido de alta fidelidad.Adems, como se expone en el artculo, disponede etapas "antibump" y de proteccin. Sus ca-ractersticas generales son las siguientes:

N 260 - NUEVA ELECTRNICA / 5

RMS con FET y MOSFET

..


Fig.1 Esquema elctrico de uno de los

canales del Amplificador Hi-Fi. La

amplificacin de potencia de la seal

se realiza a travs de los MOSFET

finales MFT5-MFT6 y MFT7-MFT8,

configurados en clase AB.

Fig.2 Conexiones de los transistores BC.547-BC.557 y del FET

BC.264, vistas desde abajo. Las conexiones de los MOSFET

finales IRF.520 e IRF.9530 se muestran frontalmente, mientras

que las conexiones de los MOSFET de media potencia

IRFD.110 e IRFD.9110 se muestran vistas desde arriba.

Fundamentalmente el amplificador tiene dos eta-pas de ganancia en tensin: Una formada por losFET FT1-FT2-FT3-FT4y otra formada por los MOS-FET de media potencia MFT1-MFT2-MFT3-MFT4.

La etapa compuesta por los cuatro FET es unamplificador diferencial alimentado con ungenerador de corriente constante que per-mite obtener la mxima ganancia de los FET.

Nota: En el artculo terico "Etapas de entradade los amplificadores Hi-Fi" publicado en nues-tro "Audio Handbook" se pueden encontrarexplicaciones muy detalladas de este tipo deetapas.

Concretando, los FET FT2 y FT3 junto con eldiodo zner DZ1 y los componentes auxiliaresforman un "espejo de corriente", la corrienteque circula por los dos FET es idntica.

Los FET FT1 y FT4 amplifican la seal de au-dio de entrada, que est disponible para la etapasiguiente en los Drenadores de FT2 y FT3.

A la Puerta (Gate) de FT4 se aplica, a travsde R16 y C12, la seal de realimentacin pro-cedente de la salida del amplificador.

La red formada por las resistencias R10 y R16determina la ganancia del amplificador, que se


.

R1 = 1.000 ohmiosR2 = 47.000 ohmiosR3 = 3.900 ohmiosR4 = 6.800 ohmios 1/2 vatioR5 = 3.900 ohmiosR6 = 220 ohmiosR7 = Trimmer 100 ohmiosR8 = 15.000 ohmiosR9 = 220 ohmiosR10 = 2.200 ohmiosR11 = 6.800 ohmios 2 vatiosR12 = 100 ohmiosR13 = 330 ohmiosR14 = Trimmer 2.000 ohmiosR15 = 100 ohmiosR16 = 68.000 ohmiosR17 = 100 ohmiosR18 = 100 ohmiosR19 = 100 ohmiosR20 = 100 ohmiosR21 = 0,22 ohmios 5 vatiosR22 = 0,22 ohmios 5 vatiosR23 = 0,22 ohmios 5 vatiosR24 = 0,22 ohmios 5 vatiosR25 = 3,3 ohmios 1/2 vatioR26 = 10 ohmios 2 vatiosR27 = 1.000 ohmiosR28 = 100.000 ohmiosR29 = 22.000 ohmiosR30 = 100.000 ohmiosR31 = 47.000 ohmiosR32 = 100.000 ohmiosR33 = 1 MegaohmioC1 = 1 microF. polister C2 = 47 pF cermicoC3 = 220.000 pF 100 V polisterC4 = 100 microF. 100 V electrolticoC5 = 220.000 pF polisterC6 = 100 microF. electrolticoC7 = 33.000 pF polisterC8 = 15 pF cermicoC9 = 15 pF cermicoC10 = 100 microF. 100 V electroltico

C11 = 220.000 pF 100 V polister C12 = 4,7 pF cermicoC13 = 220.000 pF 100 V polister C14 = 100 microF. 100 V electroltico C15 = 220.000 pF 100 V polisterC16 = 100 microF. 100 V electrolticoC17 = 100 microF. 100 V electrolticoC18 = 220.000 pF 100 V polisterC19 = 100 microF. 100 V electrolticoC20 = 220.000 pF 100 V polisterC21 = 100.000 pF polister C22 = 100 microF. electrolticoC23 = 470 microF. electrolticoC24 = 47 microF. electrolticoC25 = 100 microF. electrolticoC26 = 100 microF. electrolticoL1 = 15 espiras sobre R26RS1 = Puente rectificador 100V 1A DS1 = Diodo 1N.4007 DS2 = Diodo 1N.4148 DZ1 = Diodo zner 15V 1W TR1 = Transistor PNP BC.557 TR2 = Transistor PNP BC.557 TR3 = Transistor NPN BC.547 TR4 = Transistor NPN BC.547 FT1 = FET BC.264 FT2 = FET BC.264 FT3 = FET BC.264 FT4 = FET BC.264 MFT1 = MOSFET IRFD.9110 MFT2 = MOSFET IRFD.9110 MFT3 = MOSFET IRFD.110 o IRFD.1Z0 MFT4 = MOSFET IRFD.110 o IRFD.1Z0 MFT5 = MOSFET IRF.520 MFT6 = MOSFET IRF.520 MFT7 = MOSFET IRF.9530 MFT8 = MOSFET IRF.9530 RELE'1 = Rel 12 voltiosAP = Altavoz 4/8 ohmios

NOTA: Las resistencias utilizadas en este circuito son de 1/4 vatio, a no ser que se especifique un valor diferente.

LISTA DE COMPONENTES LX.1650

calcula con la siguiente frmula:

Ganancia = (R16 : R10) + 1

En nuestro caso, con R10 de 2.200 ohmios yR16 de 68.000 ohmios, la ganancia es de:

(68.000 : 2.200) + 1 = 32 veces

El trimmer R7, conectado entre los Surtidoresde los FET FT1-FT4, se utiliza para compen-sar las componentes continuas (offset) pre-sentes en la salida del amplificador. En la prc-tica este trimmer se ajusta para obtener 0 vol-tios en la salida cuado no hay carga.

La etapa compuesta por los MOSFET de me-dia potencia MFT1-MFT2-MFT3-MFT4 consti-tuye la segunda etapa amplificadora. Eleva laseal de audio al nivel necesario para contro-lar los MOSFET finales.

Tambin en este caso se trata de un amplifi-cador diferencial alimentado con un gene-rador de corriente constante. Los MOSFETMFT1 y MFT2 amplifican la seal de audioprocedente de la etapa anterior, mientras queMFT3 y MFT4 constituyen el generador de co-rriente.

El trimmer R14, conectado al Drenador delMOSFET MFT2, se utiliza para ajustar la co-rriente de reposo de la etapa final.

La amplificacin de potencia de la seal serealiza mediante los cuatro MOSFET finalesMFT5-MFT6MFT7-MFT8, que constituyen unclsico amplificador simtrico clase AB.

Los MOSFET MFT5 y MFT6 estn conectadosen paralelo y amplifican las semiondas posi-tivas de la seal. Entre los Surtidores de es-tos MOSFET se han conectado las resistenciasR21-R22 para compensar sus diferencias.

Los MOSFET MFT7 y MFT8 tambin estn co-nectados en paralelo, pero amplifican las se-miondas negativas de la seal. Entre los Sur-tidores de estos MOSFET se han conectadolas resistencias R23-R24, que al igual que R21-R22, se utilizan para compensar las diferenciasentre los MOSFET.

Las resistencias R17-R18 y R19-R20, conec-tadas en serie a las Puertas (Gate) de los cua-tro MOSFET de salida, se utilizan para evitarauto-oscilaciones.

R25-C21-R26 y L1 mantienen estable el am-plificador en presencia de cargas con muchacomponente reactiva.

ETAPAS de PROTECCIN y "ANTIBUMP" Nuestro amplificador incorpora una etapa queefecta la funcin de "antibump" que conectalas cajas acsticas despus de cierto tiempotras el encendido y una etapa de proteccinque desconecta las cajas acsticas en pre-sencia de tensin continua en salida, es decircuando el amplificador est daado.

La tensin alternade 10 voltiosobtenida del trans-formador es rectificada mediante el puente RS1 ynivelada por el condensador electroltico C23 paraalimentar estos sistemas de proteccin (ver Fig.1).

El REL1, que tiene sus contactos normalmenteabiertos y conectados en serie a la salida, secontrola mediante el transistor PNP TR2. Esterel se excita cuando la Base de TR2 se ponea nivel bajo (se conecta a masa), funcin des-arrollada por los transistores TR1-TR3-TR4.

Cuando se proporciona alimentacin el conden-sador C24 se descarga y la Base de TR1 se llevaa masa mediante la resistencia R29, de esta formael transistor se satura. Puesto que tambin el Emi-sor de TR1 est a nivel bajo, el transistor TR2 sepone en conduccin por lo que el rel se excita.

Mediante el valor de R28 y de C24 se deter-mina el tiempo durante el cual el rel perma-nece excitado. En nuestro caso este tiempo esde unos 10 segundos.

En caso de avera en la salida del amplificadorse obtiene una tensin continua, que puedeser positiva o negativa, en todo caso peligrosapara los altavoces de las cajas.

La seal de salida de los MOSFET finales esaplicada, antes de llegar en altavoz, al divisorformado por R32-R33 y llevada a la Base deTR3 y al Emisor de TR4.


. .

En caso de que la tensin en la Base de TR3sea positiva y supere los 0,6 voltios el tran-sistor se satura y excita el rel, que desconectael altavoz. Del mismo modo, si la tensin quellega al Emisor de TR4 se lleva a -0,6 voltiosel transistor se satura excitando el rel y des-conectando el altavoz.

Los condensadores electrolticos C25-C26 for-man un condensador no polarizado que,junto a la resistencia R33, constituyen un filtro


.

paso-bajo que protege al circuito de frecuen-cias inferiores a las del espectro de audio.

ETAPA de ALIMENTACIN El amplificador se alimenta con una tensindual de 55+55 voltios, generada por la etapade alimentacin que se muestra en la Fig.3.

La tensin alterna de 40+40 voltios proporcionadapor uno de los secundarios del transformador T1

Fig.3 Esquema elctrico de la etapa de alimentacin LX.1649 utilizada para alimentar dos etapas amplificadoras

LX.1650, incluyendo los Vu-Meter analgicos LX.1115. En la parte superior-izquierda se pueden observar las

conexiones del diodo LED DL1. Este diodo LED se conecta al secundario de 10 voltios del transformador T1.

R1 = 1.000 ohmiosR2 = 100.000 ohmiosR3 = 100.000 ohmiosR4 = 100.000 ohmiosR5 = 100.000 ohmiosC1 = 100.000 pF 250 V polisterC2 = 100.000 pF 250 V polisterC3 = 4.700 microF. 100 V electrolticoC4 = 4.700 microF. 100 V electrolticoC5 = 100.000 pF 250 V polisterC6 = 100.000 pF 250 V polisterC7 = 100.000 pF 250 V polisterC8 = 100.000 pF 250 V polisterC9 = 4.700 microF. 100 V electroltico

C10 = 4.700 microF. 100 V electrolticoC11 = 100.000 pF 250 V polisterC12 = 100.000 pF 250 V polisterDS1 = Diodo 1N.4148 DL1 = Diodo LEDRS1 = Puente rectificador 400V 6A F1-F4 = Fusibles 5A F5 = Fusible 2A T1 = Transformador 170 vatios secundarios 40+40V 3A/ 5+5V 1AS1 = Interruptor

NOTA: Todas las resistencias utilizadas en estecircuito son de 1/4 vatio.



. .

Fig.4

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Fig.2

).

se rectifica mediante el puente RS1 y es niveladamediante cuatro condensadores electrolticos de4.700 microfaradios (C3-C4 y C9-C10), obtenin-dose as una tensin dual de unos 55+55 voltios.

Los condensadores C5-C6-C7-C8, conectados alpuente rectificador, se utilizan para filtrar las posi-bles seales espurias presentes en la red elctrica.

Las resistencias R2-R3-R4-R5, conectadas enparalelo a los condensadores de filtrado, se uti-lizan para descargar los condensadores cuandose apaga el aparato.

Para proteger el amplificador hemos incluidocuatro fusibles de 5 amperios (F1-F2-F3-F4).

El transformador T1 tambin dispone de un se-cundario a 5+5 voltios que utilizamos para ob-tener una tensin alterna de 10 voltios. Estatensin nos sirve para alimentar las lmparasde los dos Vu-Meter y las etapas de protec-cin de las cajas acsticas.

REALIZACIN PRCTICA del AMPLIFICADORConsiderando el bajo nmero de componentesy la linealidad del circuito impreso la realizacinde este amplificador est al alcance de todo el

mundo. Para la realizacin del montaje semuestra en la Fig.4 el esquema prctico demontaje con todos los componentes.

A continuacin describimos detalladamente elmontaje de un canal del amplificador. Quiendesee montar un amplificador estreo tieneque realizar dos tarjetas exactamente iguales.

Como de costumbre, aconsejamos montar enprimer lugar las resistencias y los trimmers(R7 de 100 ohmios y R14 de 2.000 ohmios).Hay que tener presente que R21-R22-R23-R24son resistencias cermicas bobinadas de 5 va-tios, por lo que es aconsejable separar sucuerpo ligeramente del circuito impreso.

En cuanto al montaje de la resistencia de 2 va-tios R26 hay que tener presente que antes desoldarla al circuito impreso hay que envolver al-rededor de su cuerpo las 15 espiras que cons-tituyen la bobina L1, con cable de cobre esmal-tado de 1 milmetro. Antes de soldar el cable dela bobina a los terminales de la resistencia hayque rasparlos para eliminar el aislante del cable.

Llegado este punto se pueden montar los con-densadores cermicos (C2-C8-C9-C12), los depolister y, por ltimo, los electrolticos, respe-tando en este caso la polaridad de sus terminales.


.

Fig.5 Despus de haber introducido los MOSFET MFT1-MFT2-MFT3-MFT4 en sus correspondientes alojamientos,

y antes de soldar sus terminales, hay que instalar la aleta de refrigeracin con forma de U.

.A continuacin hay que instalar el diodo DS1,orientando su franja blanca de referencia haciala resistencia R24, y el diodo DS2, orientandosu franja negra de referencia hacia la iz-quierda (ver Fig.4). Junto al condensador C5hay que montar el diodo zner DZ1, orientandosu franja blanca de referencia hacia C3.

Es el momento de instalar los cuatro FET de pls-tico BC.264 (FT1-FT2-FT3-FT4), orientando laparte plana de sus cuerpos hacia la derecha.

Despus ya se pueden montar los pequeostransistores utilizados para la proteccin delos altavoces, TR1 y TR2 son BC.557 tipo PNP,mientras que TR3 y TR4 son BC.547 tipo NPN.La parte plana de sus cuerpos ha de quedarorientada hacia la izquierda.

Para montar correctamente el puente rectificadorRS1hay que tomar como referencia el terminal mslargo, identificado con un signo + (positivo), e in-troducirlo en el agujero de la parte superior (verFig.4). A continuacin ya se puede montar el rel.

Acto seguido se pueden instalar los dos ter-minales tipo pin correspondientes a la En-trada BF y las cinco clemas de 2 polos, utili-zadas para proporcionar tensin al circuito ypara conectar el altavoz.

Ahora hay que dar la vuelta al impreso e instalar eltornillo largo incluido en el kit en el agujero que seencuentra entre los cuatro MOSFET MFT1-MFT2-MFT3-MFT4, fijndolo con su tuerca. En el lado de

los componentes se montan los cuatro MOSFETde media potencia MFT1-MFT2-MFT3-MFT4 (verFig.4), sin soldar de momento sus terminales.

Estos MOSFET no son todos iguales. Hay quecontrolar sus referencias cuidadosamente. SusDrenadores han de insertarse en los agujeroscorrespondientes a la letra D, serigrafiada ennuestros circuitos impresos originales. Este ter-minal es fcilmente reconocible ya que estconstituido por dos terminales juntos conec-tados, como se puede observar en la Fig.2.

Despus de insertar los MOSFET ha de fijarse lapequea aleta de refrigeracin en forma de U conuna segunda tuerca (ver Fig.5). Previamente a re-alizar esta operacin hay que poner un poco de si-licona en la superficie de contacto de los MOS-FET y de la aleta. Por ltimo ya se pueden soldarlos terminales a las pistas del circuito impreso.

NOTA: La silicona se puede conseguir en fe-rreteras, comercios de electrnica o grandessuperficies comerciales.

Ya solo queda realizar el montaje de los cua-tro MOSFET finales de potencia MFT5-MFT6-MFT7-MFT8. Para conseguir que queden bienalineados es necesario montar primero losMOSFET sobre la gran aleta de refrigeracin.Una vez realizada esta operacin ya se pue-den soldar los terminales al circuito impreso.

Con el mueble se proporcionan dos aletas pararealizar dos circuitos (versin estreo). Para dis-


.

Fig.6 Fotografa del circuito impreso del amplificador con todos sus componentes montados, a excepcin de los

cuatro MOSFET finales que, como se muestra en la Fig.7, han de montarse en una aleta de refrigeracin antes de

soldarlos al circuito impreso.


.

Fig.7 Los cuatro MOSFET finales han de fijarse a la aleta metlica teniendo cuidado de que las partes metlicas

estn aisladas con micas y arandelas de plstico. Despus ya se pueden introducir en los agujeros correspondientes

del circuito impreso y soldar sus terminales.

Fig.8 Fotografa del canal izquierdo del Amplificador Hi-Fi montado con su aleta. Se puede apreciar claramente

en la parte central la pequea aleta en forma de U utilizada para la disipacin de calor de los MOSFET de media

potencia.

.tinguir la aleta del canal izquierdo de la del canalderecho hay que tomar como referencia los dosagujeros presentes en uno solo de sus lados co-rrespondientes al enganche con el panel frontal.

Una vez identificadas las aletas, en la aleta delcanal izquierdo hay que montar los MOSFETde forma que al lado del panel frontal quedeMFT5 y luego, en orden, MFT6-MFT7-MFT8.

En cambio, en la aleta del canal derecho hayque montar los MOSFET de forma que al ladodel panel frontal quede MFT8 y luego, en or-den, MFT7-MFT6-MFT5.

Tampoco en este caso son iguales los MOS-FET, por lo que hay que controlar sus referen-cias cuidadosamente: Los MOSFET MFT5-MFT6 son IRF.520, mientras que los MOSFETMFT7-MFT8 son IRF.9530.

La parte metlica de estos MOSFET no tiene quehacer contacto directamente con la aleta, tiene queaislarse con mica. Tambin el tornillo tiene queaislarse con una arandela de plstico (ver Fig.7).

Sin apretar completamente las tuercas, apo-yar la tarjeta en la aleta, y doblando ligeramentehacia adelante los terminales de los MOSFET,

hay que introducir sus terminales en los agu-jeros correspondientes del circuito impreso (verFig.7). A continuacin hay que realizar una sol-dadura para fijar la posicin, despus, en unaposicin ms cmoda, ya se pueden soldar elresto de terminales.

Una vez completada la operacin ya se pue-den fijar definitivamente los MOSFET a la aleta.Es muy importante, una vez realizada esta ope-racin, comprobar con un hmetro que loscuerpos metlicos de los MOSFET estn ais-lados elctricamente de la aleta.

REALIZACIN PRCTICA del ALIMENTADORA excepcin del transformador T1, todos loscomponentes de la etapa de alimentacin sealojan en el circuito impreso LX.1649.

El montaje puede comenzar con la instalacinde las resistencias, continuando con los con-densadores de polister y con los cuatrograndes condensadores electrolticos.

En la parte inferior del circuito impreso hay quemontar el diodo DS1, orientando su franja ne-gra de referencia hacia la resistencia R1.


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Fig.9 Fotografa del circuito impreso del alimentador LX.1649, vista por el lado de los componentes. Los cuatro fusibles

estn instalados en sus portafusibles (durante la verificacin del valor de la tensin de salida no han de estar instalados).


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Fig.10 Esquema prctico de montaje del alimentador LX.1649. Es muy importante controlar los cables del

trasformador, tanto los correspondientes al primario como los correspondientes al secundario.

.Es el momento de soldar los cuatro portafusi-bles, sin instalar los fusibles.

Ahora se pueden montar las clemas y los ter-minales tipo pin utilizados para la conexindel diodo LED DL1 y de las lmparas de losVu-Meter (ver Fig.10).

El gran puente rectificador RS1 se monta enel lado de las pistas, asegurando con cuidadorespetar la polaridad de sus terminales. Sin sol-dar sus terminales hay que apoyar el circuitoimpreso sobre la base del mueble, utilizandolas torrecillas metlicas para fijarlo.

A continuacin ya se pueden introducir a fondolos terminales del puente, apoyando su cuerpoen el fondo metlico del mueble, que hace la fun-cin de disipador de calor. Despus hay que fi-jar la tuerca en el tornillo (ver Fig.12) y, por l-timo, soldar sus terminales al circuito impreso.

MONTAJE en el MUEBLE Como se puede observar en las diferentes fo-tografas, el mueble que hemos elegido paranuestro Amplificador LX.1649-50 es comple-tamente metlico.

Sobre la base, adems del circuito impreso delalimentador ya instalado, hay que fijar el trans-formador T1. Previamente hay que aislar el ca-ble central del secundario de 5+5 voltios concinta aislante, ya que no se utiliza.

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Fig.12 El puente rectificador RS1 se monta en el

lado de las pistas del circuito impreso LX.1649. Se

ha de fijar con un tornillo y su correspondiente

tuerca a la base metlica del mueble, que hace la

funcin de disipador de calor.

Fig.11 Fotografa del circuito impreso del alimentador LX.1649, vista por el lado de las pistas. El puente rectificador se

monta en este lado del circuito impreso (ver detalles en la Fig.12).


La posicin del transformador queda impuesta porlos agujeros presentes en la base del mueble. Hayque orientar el primario hacia la toma de red,como se muestra en la fotografa de la Fig.20.

En los agujeros del panel posterior hay quemontar los cuatro bornes de salida para los al-tavoces, aislndolos del metal del mueble conarandelas de plstico (ver Fig.13), y los dos co-nectores RCA para la entrada de la seal BF.

Tambin en el panel posterior hay que montar latoma de red, verificando que en su interior estninstalados los dos fusibles (uno es de reserva).

En los orificios del panel frontal hay que mon-tar el interruptor de encendido, el portaled me-tlico y los dos Vu-Meter analgicos LX.1115.

NOTA: Para consultar detalles sobre el funcio-namiento, montaje y ajuste de los Vu-Meter se

puede consultar el Audio Handbook o la revistaN115. Aqu nos limitamos a indicar su instala-cin en el Amplificador LX1649-50 (Figs.15-18).

Llegado este punto se pueden montar las dosaletas que hacen de paneles laterales. Se hande fijar al panel frontal y a la tapa con los 4tornillos incluidos en el mueble.

Una vez completado el montaje hay que reali-zar el cableado siguiendo las claras indicacio-nes reproducidas en la Fig.4 y en la Fig.10.

Hay que tener mucho cuidado con la identifi-cacin de los cables del transformador y conla polaridad del diodo LED.

Es muy importante no olvidar realizar la cone-xin del cable de tierra de la toma de red (ama-rillo/verde) al panel metlico (ver Fig.10).

Acabado el cableado hay que proceder a ajustary probar el amplificador siguiendo las indicacio-nes que se exponen en el siguiente epgrafe.

AJUSTE Y PRUEBA En primer lugar es necesario comprobar quela etapa de alimentacin proporciona en su sa-lida la tensin simtrica de 55+55 voltios.

Para efectuar esta comprobacin hay que dis-poner de un voltmetro. Primero hay que veri-ficar que no estn instalados los cuatro fusi-bles de 5 amperios (F1 a F4) y alimentar el


.

Fig.14 En el panel posterior se montan los bornes de salida para los altavoces, los conectores RCA para la seal

de entrada BF y la toma de red.

Fig.13 Los cuatro bornes de salida para los altavoces

se fijan al panel metlico posterior aislndolos

elctricamente con arandelas de plstico.


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Fig.15 Esquema elctrico del Vu-Meter LX.1115 utilizado para el Amplificador LX.1650.

Fig.16 Esquema prctico de montaje

del Vu-Meter LX.1115. Al montar el

circuito hay que respetar la polaridad

de los diodos y de los condensadores.

Fig.17 Fotografa del circuito

impreso LX.1115 con todos

sus componentes montados. El

microampermetro se conecta

a los terminales +/- del impreso.

Fig.18 Despus de montar los componentes hay que fijar el

circuito impreso al panel frontal, utilizando los separadores de

plstico con base autoadhesiva incluidos en el kit.

circuito. Para realizar la medida hay que co-nectar el tster entre un punto de masa y losterminales + y - del puente rectificador RS1.

Para medir la tensin de + 55 voltios se puedeponer la punta de prueba negativa (negra) deltster en la toma central (masa) de una de losclemas de tres polos situadas entre dos fusibles,y la punta de prueba positiva (roja) directamenteal terminal + del puente RS1. En el tster se ob-tendr una tensin aproximada de +55 voltios.

Ahora, sin desconectar la punta de prueba nega-tiva (negra) del tster de masa, hay que conec-tar la punta de prueba positiva (roja) directamenteal terminal - del puente RS1. En el tster se ob-tendr una tensin aproximada de -55 voltios.

Si no se obtienen estas tensiones, antes decontinuar hay que verificar las conexiones deltransformador y el montaje de los condensa-dores electrolticos.

Despus de haber verificado la tensin en lasalida del alimentador, hay que apagar el apa-rato y dejar descargar los condensadores elec-trolticos.

Es el momento de proceder al ajuste real delamplificador, que ha de efectuarse dos vecessi se montan dos etapas (versin estreo), unapara cada canal. Dado que en este caso lasetapas son exactamente idnticas vamos adescribir detalladamente el ajuste del canal iz-quierdo.


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Fig.20 Fotografa del interior del mueble con todos los circuitos impresos necesarios para realizar el Amplificador

Hi-Fi Estreo, instalados y cableados.

Fig.19 Detalle del montaje de los Vu-Meter LX.1115 (uno por cada canal) fijados al panel frontal del mueble con

los separadores autoadhesivos.


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Fig.21 Para ajustar la corriente de reposo del canal izquierdo nicamente hay que instalar en su portafusibles el

fusible F2 y conectar las puntas de prueba del tster a los terminales del portafusibles F1, tal como se muestra

en esta imagen. Una vez realizado el ajuste del canal izquierdo hay que apagar el amplificador y esperar a que

los condensadores electrolticos se descarguen. Despus hay que quitar el fusible F2, instalar el fusible F4 y

conectar las puntas de prueba del tster a los terminales del portafusibles F3 para ajustar la corriente de reposo

del canal derecho.

Cortocircuitar las entradas y asegurarse de queno hay ninguna carga conectada a la salida. Acontinuacin hay que ajustar el cursor del trim-mer R7 a medio recorrido y girar completamenteel cursor del trimmer R14 en sentido contrario alas agujas del reloj.

Ahora hay que instalar en el portafusibles F2 (ten-sin negativa) el fusible de 5 amperios y co-nectar el tster a los contactos del portafusiblesF3 ajustado para medir corriente continua a 200miliamperios fondo de escala (ver Fig.21). Lapunta de prueba positiva del tster (roja) ha deconectarse al terminal superior del portafusibles.Si se dispone de puntas de cocodrilo para eltster es aconsejable su utilizacin

Acto seguido hay que encender el amplificador.Si todo va bien se leer una corriente de 10-20mA. Si la corriente medida llega a 200 mA oms hay que apagar el amplificador inmediata-mente ya que se han producido errores en elmontaje o en la polaridad de las alimentaciones.

A continuacin hay que girar el cursor del trim-mer R14 en sentido de las agujas del relojhasta leer una corriente de unos 50 mA y de-jar que el amplificador se estabilice trmica-mente durante, al menos, 5 minutos.

Transcurrido este tiempo hay que ajustar el cursordel trimmer R14 para leer una corriente de 80 mA.

Llegado este punto el canal est ajustado.Ahora que efectuar el ajuste de la componentecontinua de salida (offset).

En primer lugar hay que conectar el tster, ajus-tado para medir tensin continua a 2 voltiosfondo de escala, a los bornes de salida del alta-voz y ajustar el cursor del trimmer R7 para obte-ner una lectura lo ms prxima posible a 0 voltios.

Si el tster no muestra ningn valor puede serdebido al rel de proteccin que conecta y des-conecta los altavoces. En este caso hay quegirar el cursor del trimmer R7 hasta des-exci-tar el rel y, a continuacin, realizar el ajuste.

Ahora hay que apagar el amplificador y, des-pus de asegurarse de que los condensadoresestn descargados, hay que quitar fusible F2.

Para ajustar el canal derecho hay que insta-lar el fusible F4 en su portafusibles, conectarel tster a los terminales del portafusibles F3y repetir todas las operaciones realizadas paraajustar el canal izquierdo (ver Fig.21).

Una vez concluidas todas las operaciones deajuste hay que apagar el amplificador y dejardescargar los condensadores. Por ltimo ya solohay que instalar los cuatro fusibles de 5 am-perios en sus portafusibles, poner las tapas delos portafusibles y cerrar el mueble contenedor.

Tras conectar las cajas acsticas a los bornesde salida y la seal de entrada a los conecto-res RCA ya podis disfrutar de vuestro nuevoamplificador.

PRECIO de REALIZACIN LX.1650: Precio de todos los componentes ne-cesarios para realizar uno de los canales del am-plificador Hi-Fi (ver Fig.4 y Fig.6), incluyendocircuito impreso, transistores, FET, MOSFET demedia potencia con su aleta y MOSFET finales,excluyendo la etapa de alimentacin, el trans-formador y el mueble MO.1650 ..............77,75 LX.1649: Precio de todos los componentes ne-cesarios para realizar la etapa de alimenta-cin (ver Figs.9-11), incluyendo circuito im-preso, fusibles, puente rectificador, excluidonicamente el transformador ..........77,60 LX.1115: Precio de los componentes necesa-rios para realizar un Vu-Meter analgico (verFigs.16-17) ..........................................18,00 NOTA: El artculo especfico dedicado al Vu-Meter LX.1115 se encuentra en la revistaN115 y en el Audio Handbook.MO1650: Precio del mueble metlico, inclu-yendo las aletas de refrigeracin perforadas(ver Fig.20), panel frontal perforado y serigra-fiado, panel posterior perforado (ver fotografade cabecera y Fig.14) ......................101,15 T170.1: Precio del transformador de 170 va-tios dotado de un secundario de 40+40 voltios3 amperios y de otro secundario de 5+5 voltios1 amperio (ver Fig.20) ........................82,95 LX.1649: Circuito impreso ..................18,15 LX.1650: Circuito impreso ..................15,95 LX.1115: Circuito impreso ....................2,55

ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN I.V.A.N 260 - NUEVA ELECTRNICA / 21

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En estas pginas exponemos las correccio-nes a algunas imprecisiones aparecidas enlos ltimos nmeros de Nueva Electrnica. Ante todo hemos de sealar que estos erroresson imputables a las tcnicas de correccin yprocesos de pre-impresin. No comprometende ninguna manera el correcto funcionamientoo a las prestaciones de los circuitos.

MAGNETOTERAPIA con micro ST7(LX.1610)En el artculo dedicado al kit LX.1610 (Magneto-terapia con micro ST7), publicado en la revistaN243, hay un error en las fotografas reproduci-das: La etiqueta con la inscripcin EP.1610, quedebe estar sobre el integrado IC2, como as seindica en la lista de componentes, ha sido puestaerrneamente sobre el integrado IC3.

Para realizar el montaje hay que tomar comoreferencia al esquema prctico de montaje(Fig.9). En este esquema aparecen los inte-grados IC2 e IC3 correctamente identifica-dos en el circuito impreso.

ACCESORIO para osciloscopio LX.5060En este circuito, publicado en a revista N258,La resistencia R8 aparece, por error, con unvalor de 120 ohmios. Su valor correcto es de1.200 ohmios. Conectando una resistencia de120 ohmios el diodo LED DL1, al que est co-nectada R8, emite demasiada luz.

En los kits originales de Nueva Electrnica in-cluimos la resistencia con el valor adecuado,

por lo quien adquiera nuestros kits no tendrque preocuparse.

SISTEMA INTEGRADO con microcontrolador (KM.2107) A causa de las variaciones de los precios en elmercado el Sistema Integrado con microcon-trolador KM.2107, presentado en la revistaN259, ha sufrido un aumento de precio por cau-sas totalmente ajenas a nuestra voluntad. Su pre-cio actual de venta es de 214,90 (IVA incluido).

SPEED TESTER para DIODOS(LX.1642)En el esquema elctrico del instrumento paramedir la velocidad de conmutacin de losdiodos (LX.1642), presentado en la revistaN258, aparecen algunas inexactitudes en elesquema elctrico, a las que queremos ponerremedio presentndolo de nuevo (Fig.1).

Como se puede observar en el esquema, lospuntos identificados con las leyendas "HaciaR7" y "Hacia C8" no se alimentan con 9 voltios,sino con 5 voltios.

Quienes hayan montado el proyecto utilizandonuestro circuito impreso no habrn encontradoningn problema ya que la serigrafa y las pis-tas del circuito impreso son correctas.

Tambin es aconsejable reemplazar el valor dela resistencia R14 por 56 ohmios.

Por un error tipogrfico en la tabla de los va-lores Trr algunas categoras de diodos no se


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.Diodo IRD3900 Trr = 350 nanosegundos

DIODOS ULTRAFAST

Diodo BTW36 Trr = 200 nanosegundos Diodo BYT13 Trr = 150 nanosegundos Diodo BY229 Trr = 100 nanosegundos

DIODOS HIGH SPEED

Diodo 1N4148 Trr = 8 nanosegundos Diodo 1N4150 Trr = 6 nanosegundos Diodo 1N4151 Trr = 4 nanosegundos Diodo 1N4532 Trr = 4 nanosegundos

han alineado correctamente. Aprovechamosestas pginas para exponer los valores co-rrectamente presentados.

DIODOS RECTIFICADORES

Diodo 1N4004 Trr = 500 nanosegundos Diodo 1N4007 Trr = 1.000 nanosegundos

DIODOS FAST

Diodo 1N3889 Trr = 300 nanosegundos Diodo 1N3893 Trr = 300 nanosegundos


Fig.1 Esquema elctrico correcto del Speed Tester para Diodos LX.1642. Los puntos identificados con la referencia

"Hacia R7" y "Hacia C8" se alimentan con 5 voltios. El valor de la resistencia R14, que en la lista de componentes

aparece con 33 ohmios, tiene que cambiarse a 56 ohmios.

.REDUCIR la tensin de 230 VAC a unatensin CC sin usar TRANSFORMADOR

He diseado varios circuitos para conseguirtensiones continuas de alimentacin sinutilizar transformadores reductores, casisiempre de gran tamao y tambin muy carospara la economa de un estudiante.

En sustitucin del transformador reductorutilizo reactancias, que, al aplicarle tensionesalternas, presentan una capacidad quecorresponde a un valor resistivo que se obtienecon la frmula:

Ohmios = 159.000 : (Hz x microfaradios)

En mi circuito he conectado en serie doscondensadores de 1 microfaradio 250 voltios,consiguiendo as una capacidad total de 0,5microfaradios, que me proporciona un valorresistivo de:

159.000 : (50 hertzios x 0,5 microF.) = 6.360ohmios

He conectado en serie dos condensadores de250 voltios para duplicar la tensin de trabajollevndola a 500 voltios.

En serie a la entrada he aplicado unaresistencia de 56 ohmios 1/2 vatio comoproteccin para todo el circuito.

En la salida he conectado un diodo zner de1 vatio con un valor ligeramente superior al dela tensin que se quiere obtener. Paraconseguir 12 voltios conviene utilizar un diodo

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zner de 15-16 voltios, mientras que paraconseguir en la salida una tensin de 9 voltiosconviene utilizar un diodo zner de 10 voltios.

NOTA DE LA REDACCIN El proyecto puede resultar interesante, pero elautor se ha olvidado de precisar que, al conectardirectamente este alimentador a la toma de redde los 230 voltios, si se toca cualquiercomponente del circuito se puede correr elriesgo de recibir peligrosas sacudidas de 230voltios AC.

Adems es preciso tener en cuenta que lamxima corriente que puede obtenerse deeste circuito est en torno a unos 15-20miliamperios.

LISTA DE COMPONENTES

R1 = 56 ohmios 1/2 vatio

C1 = 1 microF. 250 voltios polister

C2 = 1 microF. 250 voltios polister

C3 = 220 microF. 25-33 voltios electroltico

DZ1 = Diodo zner 1 vatio (ver texto)

RS1 = Puente rectificador 250 voltios


Fig.1 Esquema elctrico del circuito y lista de componentes utilizados.

DIODO LED FLASH

Contando con un diodo LED de altaluminosidad, que vosotros habis utilizado amenudo (por ejemplo en los kits LX.1263 yLX.5050), he tratado de proyectar un sencillointermitente flash utilizando un nicointegrado CD.4093 y dos transistores comunes(un PNP 2N3906 y un NPN 2N2222).

Estos transistores no son crticos, se puedenreemplazar por otros equivalentes.

Como se puede ver en el esquema elctrico heutilizado las dos primeras puertas NAND(IC1/A-IC1/B) como inversores, realizandouna sencilla etapa osciladora capaz de generarondas cuadradas.

La salida de la puerta IC1/B sirve para controlarla Base del transistor NPN TR1, mientras que

la salida de la puerta IC1/C sirve para controlarel transistor PNP TR2.

El ctodo (K) del diodo LED se conecta alColector del transistor TR2, mientras que elnodo (A) se conecta a la resistencia R7.

Girando el cursor del trimmer R2 se vara lavelocidad de los destellos.

El circuito funciona con una tensin continuaincluida entre 12 y 15 voltios.

NOTA DE LA REDACCIN Ya que dentro del integrado CD.4093 hay 4puertas, para evitar auto-oscilaciones convieneconectar a masa las dos entradas (12-13) de lapuerta no utilizada (IC1/D).


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R1 = 2,2 megaohmios

R2 = Trimmer 4,7 megaohmios

R3 = 2.200 ohmios

R4 = 10.000 ohmios

R5 = 2.200 ohmios

R6 = 100 ohmios

R7 = 100 ohmios

TR1 = Transistor NPN 2N2222

TR2 = Transistor PNP 2N3906

IC1 = Integrado CD.4093

DL1 = Diodo LED de alta

luminosidad

S1 = Interruptor

Fig.1 Esquema elctrico del circuito y lista de componentes utilizados. En la parte inferior, conexiones del

integrado CD.4093, vistas desde arriba y con la muesca de referencia orientada hacia la izquierda, de los

transistores 2N3906 / 2N2222, ambas vistas desde abajo, y del diodo LED.

.PREAMPLIFICADOR microfnico con3 transistores NPN

Junto con un amigo mo, tambin entusiasta de laElectrnica, he realizado este preamplificadorpara micrfonos magnticos utilizandotransistores comunes BF que muchos denosotros tenemos en los cajones.

Como se puede deducir del esquema adjuntohemos utilizado 3 transistores NPN, quepueden ser de cualquier tipo. Hemos realizadovarias versiones utilizando transistoresBC.107, BC.172, BC.239, BC.548 u otrossimilares, consiguiendo siempre el mismoresultado.

El circuito amplifica unas 1.500-1.600 veces laseal aplicada a su entrada. En el caso de queel micrfono no se suelde directamente alcircuito impreso hay que utilizar para suconexin un trozo de cable apantallado,conectando a masa la malla de pantalla.

Inicialmente hemos utilizado el amplificadorcomo micrfono espa para captar seales auna cierta distancia, conectando a su salidaunos auriculares.

Este circuito preamplifica linealmente sealesdesde una frecuencia mnima de 20 Hz hastauna frecuencia mxima superior a 30.000 Hz.

El preamplificador se puede alimentar con unatensin continua incluida entre 12 y 20 voltios.La mxima seal aplicable a su entrada nopuede superar los 10 milivoltios, si se quiereevitar que se sature.

NOTA DE LA REDACCIN Considerado la notable ganancia que ofreceeste preamplificador conviene instalar todo elcircuito dentro de un contenedor metlicopara evitar que capte seales no deseadas.

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R1 = 220 ohmios

R2 = 100.000 ohmios

R3 = 6.200 ohmios

R4 = 10.000 ohmios

R5 = 68 ohmios

R6 = 470 ohmios

R7 = 1.000 ohmios

R8 = Trimmer 10.000 ohmios

R9 = 100.000 ohmios

R10 = 6.200 ohmios

R11 = 10.000 ohmios

R12 = 68 ohmios

R13 = 470 ohmios

R14 = 1.000 ohmios

R15 = 10.000 ohmios

C1 = 22 microF. electroltico






C7 =220 microF. electroltico


TR1-TR2-TR3 = Transistor NPN (ver texto)

S1 = Interruptor

MIC = Micrfono magntico

.Para conseguir el valor de tensin estabilizadarequerido he aplicado a las Bases de lostransistores dos diodos znerde 12 voltios (DZ1-DZ2). Para obtener otro valor diferente de tensinen la salida solamente hay que reemplazarlos pordos diodos adecuados al valor deseado.

Para conseguir una tensin dual mayor de18+18 voltios tambin hay que sustituir T1por un transformador que proporcione en susecundario una tensin alterna mayor.

El trimmer R4, conectado a la entrada inversoraoperacional IC1, sirve para balancear la tensinde salida en el caso de que los diodos znertuvieran una elevada tolerancia.

NOTA DE LA REDACCIN El proyecto es muy bueno. Solo tenemos queaadir que si los dos transistores TR1-TR2 secalientan en exceso es necesario utilizaraletas de refrigeracin.

Tensin DUAL de 12+12 voltios 0,5 A

En las revistas de Electrnica a menudoaparecen esquemas que utilizan operacionalesque han de alimentarse con tensiones duales,si bien en las tiendas solo se suelen encontraralimentadores que proporcionan tensionessimples.

Ante la necesidad de alimentar un circuito conuna tensin dual de 12+12 voltios he diseadoun alimentador utilizando un transformador de15 vatios capaz de proporcionar en una tensinalterna de 15+15 voltios y un corriente de 0,5amperios.

Esta tensin alterna, rectificada mediante elpuente RS1, proporciona una tensin continuade 15+15 x 1,41 = 21+21 voltios. El transistorTR1, un NPN tipo BD.135 o BD.139, estabilizala tensin positiva, mientras que el transistorTR2, un PNP tipo BD.136 o BD.140, estabilizala tensin negativa.



R1 = 3.300 ohmios

R2 = 3.300 ohmios

R3 = 10.000 ohmios

R4 = Trimmer 1.000 ohmios

R5 = 10.000 ohmios





C5 = 220 pF cermico



DZ1 = Diodo zner 12 voltios

DZ2 = Diodo zner 12 voltios

RS1 = Puente rectificador 0,5 A

TR1 = Transistor NPN BD.135

TR2 = Transistor PNP BD.136

IC1 = Integrado uA.741 o TBA.221

T1 = Transformador 15W secundario

15+15V 0,5 A

CIRCUITOS EXPERIMENTALES con NE.555

Al ver en la revista N255 los sencillos circuitoscon el integrado NE.555 me he animado a adquiriralguno de estos integrados y a proyectar circuitosque generen sonidos diferentes. Puesto que misintentos han salido razonablemente bien os losmando para que los publiquis en la seccin"Proyectos en Sintona".

Los esquemas que presento no estndiseados por m completamente, las etapasde oscilacin las he obtenido del HANDBOOKde Nueva Electrnica, que es para m unavlida y completa fuente de informacin.

El primer esquema que presento es unGenerador acstico que genera una nota de680 Hz que es modulada con una frecuencia de0,8 Hz. El sonido generado puede ser utilizadopara realizar una eficaz alarma acstica.

Modificando los valores de las resistenciasconectadas a los terminales 7-6-2 y de loscondensadores conectados a los terminales6-2-masa se pueden variar las frecuencias.

La frmula para determinar el valor de lafrecuencia la he obtenido del HANDBOOK deNueva Electrnica, ajustndola a los valoresdel circuito:

Hz = (1.440 : C1) : (R1 + R2 + R2)

NOTA: El valor de las resistencias tiene queexpresarse en ohmios y el valor de loscondensadores tiene que expresarse enmicrofaradios.

La frecuencia generada por IC1 (etapamoduladora) es la siguiente:

(1.440 : 10) : (10 + 82 + 82) = 0,82 Hz

Al terminal de salida (3) he conectado el diodoLED DL1 para poder ver la frecuencia demodulacin.

El integrado IC1 controla, a travs del diodoDS1, la etapa osciladora compuesta por IC2,que genera una frecuencia acstica de:

(1.440 : 0,01) : (10 + 100 + 100) = 685 Hz

La seal modulada presente en el terminal desalida (3) de IC2 se aplica a la Base de untransistor PNP de potencia (TR1), que puedeser un BD.240 o un BD.508. Este transistorcontrola un altavoz de 8 ohmios / 10-12 vatios.

Es aconsejable fijar el altavoz en un pequeopanel de madera que disponga de un agujerocon un dimetro idntico al del cono del altavoz.


. .

LISTA DE COMPONENTES SIRENA AUTO

R1 = 10.000 ohmios

R2 = 82.000 ohmios

R3 = 1.000 ohmios

R4 = 1.000 ohmios

R5 = 10.000 ohmios

R6 = 100.000 ohmios

R7 = 150 ohmios


C2 = 10.000 pF polister






DL1 = Diodo LED

DS1 = Diodo 1N.4148

DS2 = Diodo tipo 1N.4007




IC1 = Integrado NE.555


S1 = Interruptor

AP = Altavoz

Fig.1 Conexiones del integrado NE.555, vistas desde

arriba y con la muesca de referencia orientada hacia

la izquierda.

Para la alimentacin hay que utilizar unatensin continua entre 9 y 15 voltios, obtenidade un alimentador estabilizado o de unabatera.

En el caso de que el cuerpo del transistor TR1se caliente excesivamente hay que utilizar unaaleta de refrigeracin.

El segundo esquema que presento es unGenerador que emite el sonido de una sirenay que, por lo tanto, tambin puede ser utilizadocomo alarma.

La ventaja de los 3 esquemas que adjuntoes que pueden modificar experimentalmentelos valores de las resistencias y de loscondensadores conectados a los terminales7-6-2 de las dos etapas (IC1-IC2) y as poderescuchar los diferentes sonidos generados.

Con los valores indicados en el esquema elintegrado IC1 genera una frecuencia demodulacin de 1,84 Hertzios.

Al terminal de salida (3) de IC1 he conectadoel diodo LED DL1 para ver la frecuencia demodulacin.

El integrado IC2 genera una frecuenciaacstica de:

(1.440 : 0,01) : (10 + 100 + 100) = 685 Hz

La seal modulada presente en el terminal desalida (3) de IC2 se aplica a la Base de untransistor PNP de potencia (TR3), que puedeser un BD.240 o un BD.508. Este transistorcontrola un altavoz de 8 ohmios / 10-12 vatios.

Es aconsejable fijar el altavoz en un pequeopanel de madera que disponga de un agujerocon un dimetro idntico al del cono delaltavoz.

Como ya se ha sealado en el circuito anterior,en el caso de que el cuerpo del transistor depotencia (TR3) se caliente excesivamente hayque utilizar una aleta de refrigeracin.


.

Fig.2 Esquema elctrico del primer circuito con NE.555 propuesto por nuestro lector. En la parte

inferior se muestran las conexiones, vistas frontalmente, del transistor BD.240 as como las

conexiones del diodo LED.

.El tercer esquema es un Generador que puedeemitir sonidos ms "extraos" sustituyendo lasresistencias en los terminales 7-6-2 portrimmers de 220.000 ohmios.

Tambin se pueden modificar experimentalmentelos valores de los condensadores conectados alos terminales 6-2-masa.

Para obtener las frecuencias generadas porestos dos osciladores basta con conocer losvalores de las resistencias conectadas a losterminales 7-6-2, el de los condensadores

conectados a los terminales 6-2-masa yaplicarlos a la frmula expuesta en los doscircuitos anteriores.

La seal modulada presente en el terminal desalida (3) de IC2 se aplica a la Base de untransistor NPN de potencia (TR2), que puedeser un BD.241 o un BD.507. Este transistorcontrola un altavoz de 8 ohmios / 10-12 vatios.

Es aconsejable fijar el altavoz en un pequeopanel de madera que disponga de un agujerocon un dimetro idntico al del cono del altavoz.


.

Fig.3 Esquema elctrico del segundo circuito con NE.555 propuesto por nuestro lector. En la parte

inferior se muestran las conexiones vistas frontalmente del transistor BD.240, vistas desde abajo

de los transistores BC.177-BC.107 y las conexiones del diodo LED.


R1 = 10.000 ohmios

R2 = 3.300 ohmios

R3 = 1.000 ohmios

R4 = 1.000 ohmios

R5 = 12.000 ohmios

R6 = 4.700 ohmios

R7 = 10.000 ohmios

R8 = 100.000 ohmios

R9 = 2.700 ohmios

R10 = 150 ohmios

R11 = 10 ohmios 1/2 vatio







DS1 = Diodo 1N.4148

DS2 = Diodo 1N.4007

TR1 = Transistor NPN BC.107

TR2 = Transistor PNP BC.177




S1 = Interruptor

AP = Altavoz 8 ohmios

Como ya se ha sealado en los circuitosanteriores, en el caso de que el cuerpo deltransistor de potencia (TR2) se calienteexcesivamente hay que utilizar una aleta derefrigeracin.

NOTA DE LA REDACCIN Seguramente muchos lectores agradecernestos 3 esquemas mandados para supublicacin en esta seccin. Todos funcionancorrectamente.

Los transistores de baja potencia relacionadosen la lista de componentes, tanto PNP como NPN,pueden ser sustituidos por cualquier transistor.

Tambin en el caso del transistor final depotencia se puede utilizar cualquier otro transistorde similares caractersticas.

Para la alimentar los circuitos es convenienteutilizar un alimentador estabilizado capaz deproporcionar al menos 1 amperio y una tensincon un valor incluido entre 11 y 15 voltios.


.

Fig.4 Esquema elctrico del tercer circuito con NE.555 propuesto por nuestro lector. En la parte inferior se muestran

las conexiones vistas frontalmente del transistor BD.241, vistas desde abajo del transistor BC.107 y, vistas desde

arriba con la muesca de referencia orientada hacia la izquierda, del integrado NE.555.


R1 = 2.200 ohmios

R2 = 33.000 ohmios

R3 = 2.200 ohmios

R4 = 1.000 ohmios

R5 = 2.200 ohmios

R6 = 4.700 ohmios

R7 = 10.000 ohmios

R8 = 100 ohmios

R9 = 150 ohmios

C1 = 4,7 microF. electroltico






DL1 = Diodo LED

DS1 = Diodo 1N.4004

DS2 = Diodo 1N.4007

DS3 = Diodo 1N.4007

TR1 = Transistor PNP BC.177

TR2 = Transistor NPN BD.241



S1 = Interruptor

AP = Altavoz 8 ohmios

En uno de sus experimentos Herschel pro-yect sobre una pared la luz solar ha-cindola pasar previamente por unprisma de vidrio para poder observar su es-pectro luminoso. Sobre la pared se materiali-zaron todos los colores del arco iris, partiendodel violeta, pasando por el azul, verde, ama-rillo, naranja, hasta llegar al rojo (ver Fig.1).

Sobre estas franjas de colores fue posicio-nando, por pura curiosidad, un termmetro demercurio.

Observ como la temperatura variaba segn loiba desplazando a travs de los colores. De he-cho vio con sorpresa que, despus del colorrojo oscuro, entrando en la franja del color ne-gro, el calor aumentaba considerablemente.

Sin saberlo descubri que el espectro solarcontinuaba ms all del rojo. Puesto que nohaba colores perceptibles por el ojo humanolos denomino "rayos invisibles". Hoy en daestos rayos son universalmente conocidos ydenominados como infrarrojos o IR.


. .

La radiacin infrarroja fue descubierta casualmente por el astrnomoingls William Herschel, conocido por haber localizado, en el ao 1800,el sptimo planeta del sistema solar, conocido con el nombre de Urano.

LX1658

CONOCER LOS RAYOS

.culos, aunque estuvieran camuflados o fueransimulaciones de madera y plstico.

Durante la batalla de El Alamein (1942) lasfuerzas Aliadas se apoderaron de un repetidorde rayos infrarrojos. Una vez copiado tam-bin empezaron a utilizarlo con fines blicos.

Acabada la II Guerra Mundial las principalespotencias siguieron experimentando con armasbasadas en rayos infrarrojos. En la dcada delos 50 ya contaban con misiles aire-aire y tie-rra-aire capaces de derribar cualquier aero-nave que atravesara su territorio.

Muchos todava recuerdan el avin espa ame-ricano U2 pilotado por Powers que fue derri-bado el 1 de Mayo de 1960 por un misil SAM-2 mientras sobrevolaba Rusia.

Estos resultados finales fueron precedidos de mu-chos fracasos previos. En las primeras pruebas losmisiles con sensores infrarrojos presentaronmuchos defectos. A menudo los misiles, en vez dedirigirse hacia los aparatos hostiles, se dirigan ha-cia el Sol o hacia otras fuentes de calor.

En los tiempos de Herschel nadie se diocuenta de las importantes implicaciones deeste descubrimiento. Hubo que esperar hastala II Guerra Mundial para que este sector dela Fsica se desarrollara, debido a sus aplica-ciones militares.

En Alemania, cuando el pas estaba sometidoa continuos bombardeos areos, los civiles seasombraban al ver circular vehculos militaresde noche con los faros apagados en la mscompleta oscuridad. Los alemanes instalaronen sus vehculos focos de rayos infrarrojos quepodan verse con unas gafas adecuadas.

Tambin utilizaron rayos infrarrojos en lugar deondas radio para comunicarse entre barcos yentre tanques, evitando as que sus mensajesfueran interceptados por las fuerzas hostiles.

Posteriormente proyectaron sensores que de-tectaban los rayos infrarrojos emitidos por ob-jetos, como, por ejemplo, coches o vehculosblindados. Estos detectores se demostraronun arma mortal ya que permitieron a los avio-nes localizar y destruir tanques y otros veh-

INFRARROJOS

Fig.1 La luz visible es solo una parte del espectro electromagntico, la incluida entre 400 y 760 nanometros, que

es percibida por el hombre como colores. El violeta tiene la longitud de onda ms pequea (frecuencia ms

grande), mientras que el rojo tiene una longitud de onda ms grande (frecuencia ms pequea).

Las longitudes de onda ms grandes que las correspondientes al rojo, es decir las superiores a 760/800 nanmetros

corresponden a las radiaciones infrarrojas.

En esta parte del espectro electromagntico se encuentran las longitudes de onda situadas entre 7.000 y 14.000

nanmetros, correspondientes al calor generado por el cuerpo humano.


.Este inconveniente se produca porque los senso-res infrarrojos instalados en los misiles eran sen-sibles a toda la gama de frecuencias infrarrojas, in-cluidas las producidas por las radiaciones solares.

Para eliminar este inconveniente se realizaron sen-soressensibles a determinadas frecuencias, comolas producidas por el calor de los reactores de losaviones. De esta forma el misil solo se dirige ha-cia estas fuentes, incluso siguiendo su trayectoriaaunque cambien rpidamente de direccin.

Cuando se obtuvieron resultados satisfactoriosse derribaron un gran nmero de aviones ene-migos, ya que los misiles se dirigan con pre-cisin hacia el avin que emita la frecuenciainfrarroja a la que el sensor estaba ajustado.

Obviamente para limitar estas prdidas cadavez ms alarmantes se disearon eficacescontramedidas.

La ms comn era el uso de bengalas infrarrojas(infrared flares) que emitan la misma frecuenciaque los reactores del avin, al lanzarlas los misileslas perseguan, engandolos. Estas bengalasemiten una enorme cantidad de rayos infrarrojos,mayor que la producida por el propio avin.

Otros tipos diferentes de sensores de rayosinfrarrojos fueron utilizados en Vietnam paralocalizar a los miembros del Vietcong por lanoche en la espesura de la selva.

.

En la selva fueron diseminados una infinidadde sensores de rayos infrarrojos sensibles alongitudes de onda entre 7.000 y 14.000 na-nmetros, correspondientes al calor emitidopor el cuerpo humano (ver Fig.1).

Cuando los Vietcong pasaban junto a estossensores se activaban unos pequeos trans-misores que emitan seales de radio a losaviones espa que sobrevolaban la zona. Estainformacin se pasaba a los cazabombarderosy a los helicpteros de combate.

Aunque los rayos infrarrojos se han utilizadomucho en la realizacin de armas defensivas yofensivas, tambin han tenido un enorme des-arrollo en aplicaciones civiles.

Sensores infrarrojos similares a utilizados enVietnam para detectar el calor del cuerpo hu-mano emitido por los Vietcong se utilizan hoyen da en nuestras viviendas como sistemasantirrobo.

Sin los rayos infrarrojos tampoco podramoscambiar el canal o el volumen de nuestra TVcon el mando a distancia mientras estamoscmodamente sentados en el silln.

Los rayos infrarrojos se utilizan tambin paraabrir automticamente puertas mecnicascuando una persona se acerca, como las pre-sentes en las grandes superficies comerciales.

Fig.2 La luz visible corresponde al

rango de 400 a 760 nanmetros. El

ojo es ms sensible a una longitud

de onda de 550 nanometros.

Fig.3 El diodo LED IR LD.271

emite rayos infrarrojos en el

rango comprendido entre 810 y

950 nanometros.

Fig.4 El diodo LED IR LD.241

emite rayos infrarrojos en el

rango comprendido entre 880 y

1.100 nanometros.


DIODI TRASMITTENTI a RAGGI INFRAROSSI


.

Fig.5 El fotodiodo infrarrojo BPX.63

es sensible a longitudes de onda

incluidas entre 600 nanometros

y 1.000 nanometros.

Fig.6 El fotodiodo infrarrojo BP.102



y 1.050 nanometros.

Fig.7 El fotodiodo infrarrojo OP.803


incluidas entre 550 nanometros y

1.050 nanometros.

Fig.8 El fotodiodo infrarrojo BPW.34



y 1.050 nanometros.

Fig.9 El fotodiodo infrarrojo BPX.91



y 1.000 nanometros.

Fig.10 El fotodiodo infrarrojo

BPW.77 es sensible a longitudes

de onda incluidas entre 580

nanometros y 1.050 nanometros.


BPW.41 es sensible a longitudes




F001P es sensible a longitudes




TIL.78 es sensible a longitudes



DIODI RICEVENTI a RAGGI INFRAROSSI

Asimismo se pueden realizar barreras invisi-bles que disparan una alarma cuando una per-sona o un animal interrumpen la barrera.

Tambin estn muy difundidas las videoc-maras sensibles a los rayos infrarrojos utili-zadas para realizar vigilancia en la ms com-pleta oscuridad, vindose las imgenes en unmonitor corriente como si estuvieran ilumina-das. Tambin se pueden adquirir prismticossensibles a los rayos infrarrojos.

En cuanto a los componentes electrnicos,los diodos emisores (LED) y receptores (fo-todiodos) de rayos infrarrojos tienen preciosrealmente asequibles, pudindose utilizar paramltiples aplicaciones.

Una ltima curiosidad. Muchos reptiles disponende sensores sensibles a los infrarrojos, cap-tando longitudes de onda entre 6.000 y 14.000 na-nometros que les permiten detectar, incluso en laoscuridad absoluta, la presencia de una presa.

FRECUENCIAS de la RADIACIN INFRARROJAObservando la tabla de la Fig.1 se puede apre-ciar que en cuanto se supera la barrera de lasfrecuencias visibles al ojo humano, corres-pondientes a longitudes de onda entre los 400nanometros del color violeta y los 760 nan-metros del color rojo oscuro, se entra en lagama de la radiacin infrarroja, con longitudesde onda incluidas entre 800 y 1.000.000 na-nometros.

En la prctica todo lo que irradia calor, unallama, una plancha, una lmpara, un motorde explosin o nuestro cuerpo, emite dife-rentes frecuencias de rayos infrarrojos.

Hay elementos metlicos que absorben el ca-lor generado por otras fuentes externas (Sol,llamas, etc.), y, una vez calentados, ellosmismos se vuelven fuentes de radiacin in-frarroja que un sensor IR es capaz de de-tectar.


. .

Fig.14 Para determinar la sensibilidad

de un fotodiodo infrarrojo basta con

conectarlo a un amplificador de tensin

CC y luego controlar un instrumento de

medida conectado a su salida.

Fig.15 Para realizar barreras de rayos

infrarrojos hay que enfrentar un emisor

infrarrojo (diodo LED infrarrojo) y un

receptor infrarrojo (fotodiodo infrarrojo),

modulando la seal para evitar

interferencias. Cuando se interrumpa el

haz de rayos entre emisor y receptor se

activa un rel.

Fig.16 Los fotodiodos diseados para detectar

las longitudes de onda emitidas por el calor

del cuerpo humano (entre 7.000 y 14.000

nanometros) se suelen utilizar como sistemas

antirrobo o para abrir automticamente

puertas motorizadas.

Las empresas que construyen diodos emiso-res (LED) y diodos receptores (Fotodiodos)para rayos infrarrojos suelen indicar la sen-sibilidad de sus componentes en microme-tros. Las conversiones se realizan con estassencillas operaciones:

nanometros x 1.000 = micrometros micrometros : 1.000 = nanometros

En la tabla de la Fig.1 se puede observar queel calor emitido por el cuerpo humano pro-duce rayos infrarrojos con longitudes de ondasituadas entre 7.000 y 14.000 nanometros.

SENSORES de RAYOS INFRARROJOS Muchos sensores de rayos infrarrojos parauso civil tienen formas similares a las de losdiodos LED tradicionales, siendo sensibles aradiaciones con longitudes de onda situadasentre 760 y 14.000 nanmetros.

En cambio los sensores militares tienen for-mas ms especficas e incluyen microamplifi-

.

cadores en SMD, como por ejemplo el F001P(ver Fig.12).

Puesto que las radiaciones infrarrojas sonemitidas por cualquier fuente de calor, el sen-sor capta todo, incluido el calor generado poruna plancha comn, por un horno, por el Solo por una lmpara de filamento.

Cuando se desea medir la cantidad de rayosinfrarrojos emitida por una fuente se puedeconectar a la salida del sensor un amplifica-dor de continua (ver Fig.14). En este caso sifrente al sensor, por ejemplo, se pone una plan-cha encendida, la aguja del instrumento se des-viar hacia el mximo, proporcionalmente ala cantidad de calor generado.

Para realizar barreras de proteccin utili-zando rayos infrarrojos se suele modular laseal infrarroja emitida con una frecuencia deunos 7.000 Hertzios, conectando al receptor(Fotodiodo IR) un filtro (ver Fig.15) que dejepasar solo esta frecuencia, no siendo sensiblea ninguna otra seal.


Fig.17 Las ojivas de los misiles aire-aire y tierra-aire disponen de ultrasensibles sensores de rayos infrarrojos

capaces de detectar el calor generado por los reactores de una nave hostil y as poder perseguirla. Para evitar

el impacto de estos misiles "inteligentes" se disearon contramedidas como las bengalas emisoras de rayos

infrarrojos (infrared flares).

Cualquier persona, animal u objeto que inte-rrumpa el haz de rayos infrarrojos entre elemisor y el receptor activa un rel que controlael elemento que avisa de la deteccin (timbre,lmpara, etc.).

Hemos presentado en nmeros anteriores pro-yectos de este tipo, como el LX.5006-7 (Rev.156)o el LX.1568 (Rev.234).

Para captar los rayos infrarrojos con longitu-des de onda incluidas entre 7.000 y 14.000 na-nometros, esto es la radiacin infrarroja emi-tida por el cuerpo humano, se suelen utilizaramplificadores de alterna que detectan lasvariaciones de amplitud.

En estos amplificadores se conecta un con-densador entre la salida del sensor y la entradadel amplificador (ver Fig.16), gracias a lo cual sedetectan las variaciones de temperatura.

Si alguien entra en la habitacin donde se en-cuentra este sensor infrarrojo se produce unavariacin de temperatura que es rpidamentedetectada. Si la persona permanece inmvil noes detectada, pero bastara un pequeo movi-miento de cualquier parte del cuerpo para quese produzca una pequea variacin de tempe-ratura que sera detectada.

Tambin hemos presentado en nmeros ante-riores proyectos de este tipo, como el LX.1423


. .

Fig.18 Esquema elctrico del Detector de rayos infrarrojos

LX.1658. Este circuito permite medir la cantidad de rayos

infrarrojos que capta el sensor BPW.41.


R1 = 1.000 ohmios

R2 = 100.000 ohmios

R3 = 1.000 ohmios

R4 = 100.000 ohmios

R5 = 1.500 ohmios

R6 = 4.700 ohmios




C4 = 1 microF. polister



DS1 = Diodo 1N.4150

DL1-DL10 = Diodos LED rojos

DL11 = Diodo LED verde

DRX1 = Fotodiodo infrarrojo BPW.41

IC1 = Integrado LM.358

IC2 = Integrado LM.3915

P1 = Pulsador

NOTA: Todas las resistencias utilizadas en este

circuito son de 1/4 vatio.

(Rev.189), un circuito que nos avisa cuando al-guien intenta introducirse en nuestra vivienda.

DIODOS LED INFRARROJOSLos diodos emisores de rayos infrarrojos(LED infrarrojos) suelen emitir radiaciones in-frarrojas con longitudes de onda entre 760 y1.200 nanometros (ver Fig.3-4).

Puesto que nuestros ojos solo perciben longi-tudes de onda incluidas entre 400 y 760 na-nometros (ver Fig.1) la radiacin emitida porlos diodos LED infrarrojos no es visible.

FOTODIODOS INFRARROJOS Los diodos receptores infrarrojos (fotodio-dos infrarrojos) de uso civil suelen detectarradiaciones infrarrojas con longitudes de ondaentre 500 y 1.200 nanometros.

Casi todos los sensores comerciales de rayos in-frarrojos se construyen para no detectar el caloremitido por radiadores, planchas, etc. ya que estohara imposible su utilizacin como sistema antirrobo.

nicamente los sensores diseados para de-tectar el calor emitido por el cuerpo humanose disean para detectar radiaciones infrarro-

jas con longitudes de onda entre 7.000 y 12.000nanometros.

Los sensores militares, no disponibles en loscomercios, son sensibles a los rayos infrarrojosemitidos por los reactores de los aviones y alcalor generado por los motores de explosin.

En las Figs. 5-13 se reproducen las curvas desensibilidad de los fotodiodos infrarrojosms comunes.

DETECTOR de RAYOS INFRARROJOS Una vez expuestos los principios referentes alas radiaciones infrarrojas proponemos uncircuito capaz de detectar rayos infrarrojos,siendo de gran utilidad para realizar interesan-tes y tiles experimentos.

Como sensor de rayos infrarrojos hemos uti-lizado el fotodiodo BPW.41, que tiene su sen-sibilidad mxima a 1.000 nanometros, comose puede apreciar en la Fig.11.

Este fotodiodo tambin es sensible a los rayosinfrarrojos emitidos por el Sol (incluso aunquehaya nubes), a la llama de un mechero, a la luzemitida por las lmparas de filamento y a todotipo de mando a distancia para TV. De hecho


.

Fig.20 Conexiones del doble operacional

LM.358, vistas desde arriba y con su muesca

de referencia en forma de U orientada hacia la

izquierda. En los diodos LED el terminal ms

largo corresponde al nodo (A).

Fig.19 Conexiones, vistas desde

arriba, del integrado LM.3915. En el

lado sensible del fotodiodo BPW.41

no aparece ninguna inscripcin

serigrafiada, si se instala en sentido

inverso no podr captar ninguna

seal infrarroja.

.este fotodiodo se suele utilizar por los ServiciosTcnicos para controlar el funcionamiento de losmandos a distancia que utilizan infrarrojos, yaque es capaz de detectar los rayos infrarrojosemitidos por un cualquier diodo LED IR.

En cambio, el sensor BPW.41 no detecta elcalor emitido por el cuerpo humano ni el emi-tido por una plancha.

El esquema elctrico del Detector de rayos in-frarrojos se muestra en la Fig.18. A la entradainversora del operacional IC1/A se conecta elsensor BPW.41 (DRX1) que, en funcin de lacantidad de rayos infrarrojos que capta, pro-porciona en el terminal de salida una tensinque puede oscilar entre 0,25 y 5,5 voltios.

Esta tensin, aplicada a la entrada no inversoradel operacional IC1/B, utilizado como rectifica-dor ideal, permite obtener en su salida una ten-sin continua proporcional a la intensidad dela seal captada por el fotodiodo BPW.41.

La seal rectificada por IC1/B es aplicada alterminal de entrada del integrado LM.3915(IC2), un Vu-Meter logartmico que controla10 diodos LED.

A ttulo informativo indicamos seguidamente latensin continua que se ha de aplicar al ter-

minal de entrada (5) de IC2 para hacer encen-der los diodos LED:

Diodo DL1 = 0,25 voltios Diodo DL2 = 0,34 voltios Diodo DL3 = 0,48 voltios Diodo DL4 = 0,68 voltios Diodo DL5 = 0,97 voltios Diodo DL6 = 1,37 voltios Diodo DL7 = 1,95 voltios Diodo DL8 = 2,75 voltios Diodo DL9 = 3,90 voltios Diodo DL10 = 5,50 voltios

Para alimentar el Detector de rayos infrarro-jos hemos utilizado una pila comn de 9 vol-tios. Puesto que el consumo con los diodosLED apagados est alrededor de 9 mA y contodos los diodos LED encendidos en torno a 100mA, el circuito tiene una elevada autonoma.

REALIZACIN PRCTICA Todos los componentes se montan en el cir-cuito impreso LX.1658, instalndolos tal comose muestra en el esquema prctico de la Fig.21y en las fotografas correspondientes.

La primera operacin que aconsejamos realizares el montaje de los zcalos para los integradosIC1-IC2. Una vez soldados todos los terminales


.

Fig.21 Circuito impreso LX.1658 visto por el lado de los componentes y por el lado

de las pistas (diodos LED). El lado sensible del fotodiodo BPW.41 ha de orientarse

hacia el agujero del mueble de plstico. Una vez introducidos los terminales de

los diodos LED en sus agujeros correspondientes, y antes de soldarlos, hay que

controlar su altura haciendo que sus cabezas sobresalgan ligeramente de los

agujeros del mueble de plstico. Despus ya se pueden soldar sus terminales.

se puede continuar el montaje con la instalacinde las resistencias y de los condensadores, te-niendo la precaucin de respetar la polaridad enlos condensadores electrolticos (C1 y C6).

A continuacin se puede montar el diodo DS1,orientando su franja negra de referencia haciala izquierda (ver Fig.21).

Llegado este punto, en el lado opuesto del cir-cuito impreso (lado de las pistas), se instala elpequeo pulsador P1. En este mismo lado delimpreso hay que instalar todos los diodos LED,sin soldar de momento sus terminales (el ter-minal ms largo, el nodo, ha de ser introdu-cirse en los agujeros conectados a la tensinpositiva de la pila de 9 voltios).

Todos los diodos LED situados en la columnacentral son rojos, mientras que el diodo LEDDL11, situado a la derecha, es verde.

Una vez introducidos todos los diodos LED, sin sol-darlos, hay que instalar el circuito impreso en el mue-ble, de forma que los diodos LED queden hacia abajo.

Ahora hay que hacer salir las cabezas de losdiodos LED por cada agujero. Una vez que es-tn correctamente alineados se puede proce-der a soldar sus terminales.

Despus de instalar los diodos LED a la alturacorrecta hay que quitar el circuito del interiordel mueble, ya que hay que montar el fotodiodoBPW.41 en el lado de los componentes.

Como se muestra en la Fig.19, este fotodiodo solotiene un lado sensible (el lado que no tiene nin-guna inscripcin serigrafiada). Para posibilitar quelos rayos infrarrojos incidan en el lado sensibledel fotodiodo hay un agujero de unos 6-7 mm enla pared frontal del mueble de plstico. El ladosensible se ha de orientar hacia este agujero.

.

Fig.22 Interior del mueble de plstico con el circuito

impreso montado e instalado. El circuito se fija en la

base del mueble utilizando tornillos metlicos. Es

importante verificar que el lado sensible del fotodiodo

BPW.41 est orientado hacia el agujero del mueble.

Fig.23 Una vez cerrado el mueble de plstico los

diodos LED sobresalen ligeramente de la superficie.

Para que queden correctamente instalados es

aconsejable soldar sus terminales despus de haber

alineado todos los diodos LED.


Ya solo queda realizar la conexin de los ca-bles del portapilas e instalar, en sus corres-pondientes zcalos, los dos circuitos integra-dos, orientando su muesca de referencia enforma de U tal como se muestra en la Fig.21.

Una vez finalizado el montaje es convenienteverificar el funcionamiento circuito antes decerrar el mueble contenedor.

Presionando P1 se ha de encender el diodoLED verde DL11.

A continuacin, sin dejar de presionar P1, hayque coger el mando a distancia del televisory situarlo frontalmente a unos 10 cm del agu-jero del mueble. Al accionar los pulsadores delmando se han de encender algunos diodosLED del Detector LX.1658.

En el caso de que no se encienda ningn diodoLED hay que verificar que se han montado correc-tamente el fotodiodo IR BPW.41 y los diodos LED.

Si todo funciona correctamente a medida quese aleje el mando a distancia del Detector seencendern cada vez menos diodos LED.

REVISTAS con proyectos de RAYOS INFRARROJOS Quienes dispongan de los nmeros anterioresde nuestra revista pueden consultar los artcu-

los que exponen proyectos basados en radia-cin infrarroja. A continuacin se indican las re-vistas y los proyectos ms significativos quefuncionan con rayos infrarrojos.

Rev. 27 LX.617-8 Barrera de rayos infrarrojosRev. 39 LX.766 Alarma por infrarrojosRev. 47 LX.817-8 Transmisor-Receptor IR de4 canalesRev. 54 LX.827 Antirrobo por infrarrojosRev. 74 LX.924-5-6 Cronmetro para auto-pistasRev.121 LX.1135 Interruptor por infrarrojosRev.133 LX.1186-7 Transmisor-Receptor IR Rev.156 LX.5006-7 Barrera de rayos infrarrojosRev.167 LX.1327 Tacmetro a rayos infrarrojos Rev.167 LX.1338 Interruptor a rayos infrarrojosRev.189 LX.1423 Antirrobo para el hogar Rev.195 LX.1454-5 TX-RX a rayos infrarrojosRev.234 LX.1568 Barrera de rayos infrarrojos Rev.252 LX.1628 Repetidor RF para mandosa distancia IR

PRECIO de REALIZACIN LX.1658: Precio de todos los componentesnecesarios para realizar el Detector de ra-yos infrarrojos (ver Figs.21-22-23), inclu-yendo circuito impreso y mueble contenedorperforado ..........................................37,85 LX.1658: Circuito impreso ....................4,80

ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN I.V.A.50 / N 260 - NUEVA ELECTRNICA

.

Fig.24 Para controlar si funciona correctamente el Detector de rayos infrarrojos LX.1658 solo hay que utilizar un mando

a distancia de rayos infrarrojos y ponerlo a unos 10 cm del agujero del fotodiodo BPW.41. Actuando sobre el pulsador

P1 y sobre las teclas del mando a distancia varios diodos LED rojos se encendern. Cuanto ms se separe el mando

a distancia menos diodos LED rojos se encendern.

del cable apantallado, elctricamente conectadoal cuerpo metlico (masa). Al terminal ms cortose suelda el cable con la seal BF (seal).

En la Fig.5 se muestra un conector jack estreode 3,5 mm de dimetro.

Una vez quitado el protector de plstico en suinterior se pueden ver los tres terminales deconexin. Al terminal ms largo se suelda lamalla del cable apantallado, elctricamenteconectado al cuerpo metlico (masa). A losterminales ms cortos se sueldan los cablescon las seales BF, tal como se indica en laFig.5.

NOTA: La conexin de los conectores jack de 2,5mm es similar a la conexin de los conectoresjack de 3,5 mm mostrados en las Figs.4-5.

En la Fig.6 se muestra un conector jack monode 6,3 mm de dimetro.

Una vez quitado el protector de plstico en suinterior se pueden ver los dos terminales deconexin. Al terminal ms largo se suelda la malladel cable apantallado, elctricamente conectado alcuerpo metlico (masa). Al terminal ms corto sesuelda el cable con la seal BF (seal).

En la Fig.7 se muestra un conector jackestreo de 6,3 mm de dimetro.

Una vez quitado el protector de plstico en suinterior se pueden ver los tres terminales deconexin. Al terminal ms largo se suelda lamalla del cable apantallado, elctricamenteconectado al cuerpo metlico (masa). A losterminales ms cortos se sueldan los cablescon las seales BF, tal como se indica en laFig.7.

.

Hace ya muchos aos que aparecieron losprimeros conectores externos de ali-mentacin CC de forma cilndrica (verFig.1). Puesto que por aquel entonces no sedefini ningn estndar internacional cada cuallos conexionaba como crea ms oportuno.

Si una fuente diseada para alimentar circuitos orecargar baterasse conectaba a un circuito diferentepoda provocar un cortocircuito o la descarga de labatera en el caso de no coincidir las polaridades.

Con las nuevas normativas se ha establecidoque la tensin negativa tiene que conectarse alcilindro metlico exterior, mientras que la tensinpositiva tiene que conectarse a la toma central.

De igual forma suceda inicialmente con elconector de alimentacin CC mostrado en laFig.2, que visto frontalmente tiene la estra dereferencia vuelta hacia arriba, cada cual loconexionaba como crea ms oportuno.

Con las nuevas normativas se ha establecidoque la tensin negativa tiene que conectarse allado derecho mientras que la tensin positivatiene que conectarse al lado izquierdo.

Tambin para los conectores de audio (RCA,jack mono y jack estreo) se han establecidoestndares comunes de conexionado.

En la Fig.3 se puede observar el tpico conectorRCA utilizado para seales de audio. En estecaso la seal BF se conecta a la toma central,mientras que la malla del cable apantallado seconecta al contacto metlico exterior.

En la Fig.4 se muestra un conector jack monode 3,5 mm de dimetro.

Una vez quitado el protector de plstico en suinterior se pueden ver los dos terminales deconexin. Al terminal ms largo se suelda la malla

.


CONECTORES de


.

Fig.1 En los conectores de alimentacin CC

cilndricos el "agujero central" se conecta

al Positivo y el cilindro externo se conecta

al Negativo.

Fig.3 En los conectores RCA la seal BF se

aplica al contacto central, mientras que la

masa se aplica al cilindro exterior.

Fig.4 En los conect

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