Alarma despertadora

Propósito:

Construir un practico circuito electrónico para la detección de luminosidad.

Materiales:

- Batería
- 1 parlante
- 1 Circuito integrado 555
- 1 transistor 2N3904 (Q1)
- 1 Resistencia de 220 ohmios (rojo, rojo ,café, dorado)
- 1 Resistencia de 10 ohmios (café, negro, negro, dorado)

- 1 Resistencia de 2.2 k (rojo, rojo, rojo, dorado)

- 1 Fotocelda

- 1 Condensador de 0.1 uf (104)

Resultado:

Una vez haya finalizado el experimento usted notara que el altavoz emite un sonido cuya frecuencia depende de la cantidad de luz que incide sobre la fotocelda.

Procedimiento:

1- Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Recuerde que puede montar los componentes en cualquier orden, a excepciona de la batería, la cual debe conectarse de ultimo. Revise la orientación del circuito integrado, de tal modo que sus pines no queden invertidos.

2- Con la mano, obstruya la luz que llega a la fotocelda y escuche que cambio de frecuencia en el parlante.

Explicación del procedimiento:

Este pequeño dispositivo le brinda ratos de entretenimiento en su hogar o colegio, la alarma despertadora genera un sonido audible solo cuando la luz incide sobre la fotocelda, mientras que en la oscuridad permanece silencioso. Por lo tanto, lo puede usar para despertarse o para asustar a sus amigos escondiéndolo por ejemplo en un cajón (cajón cerrado, ningún sonido; cajón abierto, produce sonido).

La intensidad del sonido también depende de la intensidad de la luz incidente en la fotocelda. Así puede producir efectos sonoros interesantes, sombreando la fotocelda con su mano.

El núcleo de este experimento es el circuito integrado 555 conectado como un reloj, al igual en el explicado en el experimento de la luz intermitente. LA señal de audio es generada por el 555 y es amplificada por el transistor Q1, para luego ser reproducida por el parlante.

Sirena de policía electronica

Propósito:

- Construir un practico circuito para el entrenamiento personal.

- Observar el comportamiento del circuito integrado 555.

Materiales:

- Batería
- 1 parlante
- 1 Circuito integrado 555
- 1 transistor 2N3904 (Q1)
- 1 Resistencia de 220 ohmios (rojo, rojo ,café, dorado)
- 1 Resistencia de 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)
- 1 Resistencia de 1 k (café, negro, rojo, dorado)
- 1 Resistencia de 10 ohmios (café, negro, negro, dorado)

- 1 Resistencia de 2.2 k (rojo, rojo, rojo, dorado)

- 1 Resistencia de 120 k (café, rojo, amarillo, dorado)

- 1 Pulsador (S1)

- 1 Condensador de 1000 uf

- 1 Condensador de 0.01 uf (103)

Resultado:

Al finalizar el experimento, usted notará que el sonido emitido por el parlante es similar al de una sirena policial. La frecuencia del circuito va cambiando lentamente empezando con un sonido agudo y finalizando con un sonido grave. Mientras se oprime el pulsador S1, la frecuencia del sonido cambiara al contrario, es decir, inicialmente sera grave y finalizara con un sonido agudo.

Procedimiento:

1- Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Revise la orientación del circuito integrado de tal modo que sus pines no estén invertidos

2- Conecte la batería al circuito. Oprima momentáneamente el pulsador S1 y escuche el comportamiento del sonido emitido por el parlante.

Explicación del procedimiento:

Este pequeño y apasionante proyecto le proporciona a usted, y a sus amigos una gran diversión . Su sonido es similar al que produce una sirena. Para operarlo, solo conecte la batería en el ligar adecuado. Presione el interruptor para producir un tono decreciente constante en el parlante. Suelte el interruptor y el tono decaerá en velocidad. Así usted controla la velocidad del ascenso y caída del tono de la sirena, cerrando y abriendo el interruptor S1.

El circuito de la sirena policial electrónica, esta echo básicamente con el temporizador 555 operando como reloj, igual al explicado en el experimento de luz intermitente, solo que en esta ocasión se ha diseñado el circuito que funcione con un altavoz y frecuencias audibles por el oído humano. Tiene una sección de amplificación de audio, que consisten en el transistor Q1 y el parlante. La frecuencia del reloj 555, es controlada por el voltaje aplicando al pin 5, que es generado por la carga y descarga del capacitor C2. Este se descarga cuando se presiona el interruptor y se carga cuando este se suelta, produciendo la subida y la bajada de la velocidad de la sirena.

Generador de audio

Propósito:

- Construir un practica y útil herramienta para nuestro laboratorio de electrónica.

- Al finalizar nuestros conocimientos en el manejo del circuito integrado 555.

Materiales:

- Batería
- 1 parlante
- 1 Circuito integrado 555
- 1 transistor 2N3904 (Q1)
- 1 Resistencia de 220 ohmios (rojo, rojo ,café, dorado)
- 1 Resistencia de 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)
- 1 Resistencia de 1 k (café, negro, rojo, dorado)
- 1 Resistencia de 10 ohmios (café, negro, negro, dorado)

- 1 Potenciometro de 100 k
- 1 Condensador de 0.1 uf (104)

Resultado:

Al finalizar el experimento, usted encontrara que el parlante emite un sonido con una frecuencia determinada. Al variar la posición del eje del potenciometro, notara que el sonido cambia la frecuencia en la misma proporción. Gracias a que la señal que emite el parlante es una frecuencia audible, el circuito puede ser llamado Generador de audio.

Procedimiento:

1- Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Los componentes pueden armarse en desorden a excepción de la batería, la cual debe dejarse de ultimo. Revise la orientación del circuito integrado, de tal modo que sus pines no queden invertidos.

2-Conecte la batería al circuito y escuche el sonido que emite el parlante. mueva de un lado hacia el otro escuchando los cambios en la frecuencia del sonido.

Explicación del procedimiento:

Como su nombre lo indica este proyecto genera una señal de audio (señal eléctrica que es posible escuchar a través de un parlante).

Para operar este circuito, solo una la batería al conector y luego gire el potenciometro R5, para variar la frecuencia de la señal de audio.

El circuito generador de audio, esta echo básicamente con un temporizador 555 funcionando como reloj. Su explicación es igual que para el experimento de luz intermitente, solo que en esta ocasión hemos acondicionado el circuito a un altavoz y la frecuencia es superior. 

El potenciometro R5 controla la frecuencia de la señal de audio generada por el reloj. El transistor Q1 amplifica la señal de audio que se emite en el parlante.

Probador audible de continuidad

Propósito:

-Construir una practica y útil herramienta de laboratorio.

-Hacer uso del circuito integrado 555 en un dispositivo que tiene una aplicación real.

Materiales:

- Batería
- 1 parlante
- 1 Circuito integrado 555

- 1 transistor 2N3904 (Q1)
- 1 Resistencia de 220 ohmios (rojo, rojo ,café, dorado)
- 1 Resistencia de 120 k (café, rojo, amarillo, dorado)
- 1 Resistencia de 1 k (café, negro, rojo, dorado)
- 1 Resistencia de 10 ohmios (café, negro, negro, dorado)
- 1 Condensador de 0.01 uf (103)

Resultado:

Al finalizar el experimento, usted habrá notado que cada vez que se unen alas puntas de prueba entre si, el parlante emite un sonido audible de mediana frecuencia.

Procedimiento:

1- Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Los componentes se pueden montar en cualquier orden a excepción de la batería, la cual deberá quedar de ultima. Revise la orientación del circuito integrado, de tal modo que sus pines no queden invertidos.

2- Conecte la batería y una entre si las puntas de prueba del circuito

Explicación del procedimiento:

El probador audible de continuidad es una herramienta que sirve para examinar circuitos abiertos, cables rotos, conexiones malas o para probar el estado de bombillas o fusibles.

para operarlo, instale la batería al conector respectivo y toque los dos probadores (cables) del dispositivo, a las conexiones (fusibles, lamparas, etc). si hay continuidad electrónica en el circuito, el probador de continuidad emitirá un sonido audible. Si el circuito esta abierto , no se emitirá ningún sonido. Por ejemplo, para probar una bombilla, se debe unir los terminales del protoboard con cada uno de los puntos de contacto de entrada del voltaje a la bombilla y si nuestro probador suena, significa que esta en buen estado. Si no suena, se puede deducir que su filamento esta roto.

El circuito probador de continuidad esta echo básicamente con el temporizador 555 configurado como un reloj, igual al explicado en el experimento de la luz intermitente, solo que este vez, el circuito se ha acondicionado a un altavoz y la frecuencia este dentro del rango audible por el oído humano. Cuando hay continuidad eléctrica entre las dos puntas de prueba, el 555 genera una señal de audio que es amplificada por el transistor Q1, y luego reproducida pro el parlante.

Luces de velocidad variable

Propósito:

-Construir un circuito oscilador variable que represente su estado por medio de dos luces.

-Aprender a variar la frecuencia de oscilación del circuito integrado 555.

Materiales:

- Batería
- 2 Diodos LED (D1, D2)
- 1 Circuito integrado 555
- 2 Resistencias de 220 ohmios (rojo, rojo ,café, dorado)
- 1 Resistencia de 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)
- 1 Resistencia de 1 k (café, negro, rojo, dorado)

- 1 Potenciometro de 100 k
-1 Condensador de 10 uf

Resultado:

al finalizar el experimento, usted habrá notado que las luces se mueven alternadamente con una velocidad variable de acuerdo a la posición que tenga el eje del potenciometro R5

Procedimiento:

1-Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. los componentes se pueden montar en cualquier orden a excepción de la batería, la cual debe dejarse para lo ultimo. Revise la orientación del circuito integrado, de tal modo que sus pines no queden invertidos.

2-Conecte la batería y observe el comportamiento de las luces. Mueva el potenciometro R5 de un lado hacia el otro y observe de nuevo las luces.

Explicación del procedimiento:

Las luces de velocidad variable, combinan los destellos de un par de LEDs a una frecuencia que puede ser ajustada a través de un potenciometro, produciendo un interesante efecto luminoso.

Para operar este proyecto, solo conecte la batería al conector y ajuste la velocidad de destello de las luces girando el potenciometro R5.

El circuito de velocidad variable esta echo básicamente con el temporizador 555 operando como reloj, similar al explicado en los proyectos anteriores, la frecuencia de los pulsos producidos por el reloj, puede ser ajustada con el potenciometro R5. los dos LEDs en polaridad opuesta, se conectan a la saludad del reloj que combina su iluminación alternada, como en el experimento del semaforo peatonal.

Semáforo peatonal

Propósito:

-Construir un circuito electrónico que presenta el cambio de luces de un semáforo peatonal.

-conocer el funcionamiento del circuito integrado 555, el cual se utiliza en una gran cantidad de circuitos electrónicos.

Materiales:

- Batería
- 2 Diodos LED (D1, D2)
- 1 Circuito integrado 555
- 2 Resistencias de 220 ohmios (rojo, rojo ,café, dorado)
- 1 Resistencia de 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)
- 1 Resistencia de 33 k (naranja, naranja, naranja, dorado)
-1 Condensador de 10 uf

Resultado:

Al realizar el experimento, usted habrá notado que las luces de los LEDs se intercambian cada cierto tiempo. Primero se enciende un LED mientras el otro permanece apagado; luego se invierte el proceso y así sucesivamente.

Procedimiento:

1-Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama. Los componentes pueden montarse en cualquier orden dejando de ultimo la conexión de la batería. Revise la orientación del circuito integrado, de tal modo que sus pines no queden invertidos.

2-Conecte la batería al circuito y observe el comportamiento de los LEDs D1 y D2.

Explicación del procedimiento:

Este proyecto cambia los destellos de un par de LEDs, a una frecuencia de cerca de dos destellos por segundo, produciendo el mismo efecto que las señales de los semáforos peatonales. Para operar este dispositivo, solo conecte la batería al conector.

El circuito del semáforo esta basado en el circuito integrado 555 trabajando como reloj, similar al explicado en el experimento de luz intermitente. Dos LEDs con polaridad opuesta, están conectados a la salida del reloj (pin 3) a través de dos resistencias de 220 ohmios. observe que el pin 3 del circuito integrado va al cátodo de uno de los LEDs y al ánodo de otro LED. Así mismo el primer LED va conectado al polo positivo de la batería mientras que el otro va al negativo. Sin embargo, siempre se cumple que el ánodo va hacia el polo positivo y que el cátodo va hacia el polo negativo.

Cuando el pin 3 del circuito integrado es positivo, el LED2 estará polarizado directamente (ánodo positivo, cátodo negativo) y el LED1 estará polarizado inversamente; así, el LED2 se iluminara y el LED1 permanecerá apagado. La situación contraria, ocurre cuando el pin 3 es negativo.

Luz intermitente

Propósito:

-Ensamblar un circuito con un LED intermitente.

Aprender acerca del circuito integrado (IC) 555.

Materiales:

- Batería
- 1 Diodo LED
- 1 Circuito integrado 555
- 1 Resistencias de 220 ohmios (rojo, rojo ,café, dorado)
- 1 Resistencia de 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)

- 1 Resistencia de 15 k (café, verde, naranja, dorado)
-1 Condensador de 10 uf

Resultados:

Al finalizar este experimento, usted encuentra que usando el circuito integrado 555, puede montar un dispositivo que es capaz de encender y apagar un LED en forma intermitente.

Procedimiento:

1-Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Recuerde que puede montar los componentes en cualquier orden a excepción de la batería, la cual debe conectarse de ultimo. Revise la orientación del circuito integrado de tal modo que no quede invertido.

2-Observe el destello del LED. Sustituya el capacitor de 10 uf (C1) por uno de 100 uf y observe de nuevo el destello del LED.

Explicación del procedimiento:

En la electrónica digital, el termino reloj no significa que sea un dispositivo que diga la hora, se refiere a un circuito que emite una señal variable, cuya frecuencia se puede variar desde menos de 1 ciclo por segundo (1 Hz) a mas de 1 millón de ciclos por segundo (1 MHz).

El diagrama muestra un circuito integrado temporizador (timer) 555 conectado como reloj. Este circuito, como vera, no tiene señal de entrada, y opera como un oscilador; o sea un dispositivo que genera su propia señal. Las señales o pulsos producidos por el reloj, se hacen hacen presentes en el terminal 3 del circuito integrado; esto significa que en el pin 3 habrá un voltaje positivo y luego uno negativo alternadamente.

La frecuencia de los pulsos producidos por el reloj depende de los valores de las resistencias R1 y R2 y del capacitor C1. A mayores valores de resistencias y de capacitores, menor es la frecuencia de los pulsos. Si un LED se conecta a la salida del reloj, osea al pin 3, como sucede en el circuito, cuando el voltaje sea bajo, fluirá una corriente desde el pin 3 del temporizador al positivo de la batería, pasando por R3 y el LED, por lo tanto, el LED se encenderá.

Cuando el pin 3 este con voltaje alto, no fluirá corriente a través del LED y este permanecerá apagado. De esta manera, así como el pin 3 cambia de alto a bajo constantemente, el LED se encenderá y apagara constantemente. Cuando sustituya el condensador C1 de 10 uf por uno de 100 uf, la frecuencia del pulso disminuye, y el LED se apaga y enciende con menos frecuencia.

Motocicleta electrónica

Propósito:

-Construir un circuito que produce el sonido particular de una motocicleta.

-Reforzar el conocimiento del transistor como oscilador.

Materiales:

- Batería
- 1 Parlante
- 2 Transistor 2N3904 (Q1, Q2)
- 1 Resistencia de 10 ohmios (café, negro, negro, dorado)

-1 Resistencia de 3.3 k (naranja, naranja, rojo, dorado)
-1 Potenciometro de 100 k
-1 Condensador de 100 uf

Resultados:

Al finalizar el experimento, usted habrá notado que el altavoz emite un sonido similar al del motor de una motocicleta. Al mover el potenciometro, el sonido se agudiza o se suaviza tal como sucede cuando se acelera o se desacelera una motocicleta.

Procedimiento:

1-Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Recuerde que se pueden montar los componentes en cualquier orden, a excepción de la batería, la cual debe conectarse de ultimo.

2-Conecte la batería y escuche el sonido del parlante. Mueva el potenciometro R3 y escuche de nuevo el sonido del parlante.

Explicación del procedimiento:

Usted puede acelerar o frenar su motocicleta electrónica, girando el potenciometro R3.

Para operara este proyecto, solo conecte la batería en el conector y luego gire R3

El circuito de la motocicleta electrónica, es un oscilador de baja frecuencia conformado por dos transistores, similar al explicado en el experimento oscilador con transistores y al experimento metrónomo electrónico.

La frecuencia de este oscilador (velocidad de la motocicleta) se controla con el potenciometro R3; ajustándolo, usted acelera o frena la motocicleta. 

Metrónomo electrónico

Propósito:

-Construir un instrumento practico para ser utilizado en música.

-Conocer una aplicación de un oscilador con transistores.

Materiales:

- Batería
- 1 Parlante
- 1 Transistor 2N3904 (Q1)
- 1 Transistor 2N3906 (Q2)
- 1 Resistencias de 16 k  (café, azul, naranja, dorado)
- 1 Potenciometro de 100 k

- 1 Condensador de 100 uf

Resultados:

Al finalizar el experimento y luego de conectarle la batería, el parlante deberá emitir un a serie de ruidos y frecuencia muy baja, Al mover el potenciometro, cambia la frecuencia de los sonidos, es decir, se escucha mas rápido o mas lento

Procedimiento:

1-Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Recuerde que se pueden montar los componentes en cualquier orden, a excepción de la batería, la cual debe conectarse de ultimo.

2- Conecte la batería y escuche con atención que sucede en el parlante, Luego mueva lentamente el potenciometro y escuche con atención la diferencia en los sonidos.

Explicación del procedimiento:

Un metrónomo, es un dispositivo que ayuda a fijar y conservar el ritmo de la música. Los metrónomos tradicionales son mecánicos y emplean un brazo de vaivén que hace un sonido en cada final de giro, algo así como un reloj de péndulo. En estos metrónomos usted ajusta el ritmo ajustando la velocidad del brazo oscilante.

En este proyecto, usted construye un metrónomo electrónico que permite ajustar el ritmo girando en  control (potenciometro R2).

el circuito del metrónomo esta echo con un oscilador de baja frecuencia conformado por dos transistores, similar al del experimento Oscilador con transistores. La frecuencia de este oscilador se controla con el potenciometro R2, y ajustándolo, usted acelera o disminuye la velocidad del ritmo,

Fuente de poder ajustable

Propósito:

-Construir un circuito que suministre diferentes voltajes a partir de una batería.

-Reforzar el conocimiento de la función de los transistores

Materiales:

- batería
- 1 Diodo LED (D1)
- 1 transistor 2N3904 (Q1)
- 1 Resistencias de 220 ohmios (rojo, rojo, café, dorado)
-1 Resistencia de 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)
-1 Potenciometro de 100 k

Resultados:

Al finalizar el experimento usted encuentra que variando la resistencia del potenciometro R3, el brillo del LED cambia en la misma proporción, Con el potenciometro hacia un extremo el LED obtiene su máximo brillo y hacia el otro extremo, el LED aparece apagado.

Procedimiento:

1-arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Recuerde que se pueden montar los componentes en cualquier orden, a excepción de la batería, la cual debe conectarse de ultimo.

2- Asegúrese que la referencia del transistor sea la adecuada. Gire el potenciometro y observe el comportamiento de LED D1

Explicación del procedimiento:

En este experimento ha construido una útil fuente de voltaje DC ajustable, la cual, cuando se conecta a una batería de 9 voltios ofrece un voltaje de salida variable entre 0 y 9 voltios, en el circuito elaborado, el transistor Q1 trabaja como una resistencia ajustable que cambia su valor interno entre el colector (C) y el emisor (E), de acuerdo al voltaje aplicado a su base a través del potenciometro R3. Cuando la resistencia interna de Q1 esta cerca de 0 ohmios, el voltaje de salida de la fuente sera de 9 voltios. De otro lado cuando la resistencia interna de Q1 es muy alta (Q1 no conduce); el voltaje de salida sera de 0 voltios.

El brillo del LED es proporcional al voltaje de salida; el brillo máximo corresponde a 9 voltios.

EL diodo electroluminiscente (LEDs) (DATO CURIOSO)

Un LED no es una bombilla de incandescencia.

La luz de un LED proviene de un cristal que emite ondas electromagnéticas visibles. Si se observa un LED a la luz, se puede ver dicho cristal.

La luz de un LED no es muy fuerte, por ello no puede reemplazar la bombilla de una linterna. Sin embargo existen numerosas aplicaciones de los LED, en muchos aparatos modernos en los que se utilizan como indicadores de funcionamiento o de control.

Las siglas LED provienen de su denominación inglesa. Es una de las abreviaturas más utilizadas en electrónica.

Si quieres que un LED se ilumine debes respetar siempre lo siguiente:

1. El LED debe conectarse siempre respetando su polaridad, de lo contrario, no se ilumina. Aquí designamos las patas del LED por ÁNODO y CÁTODO.

Dado que el LED es muy pequeño como para que se puedan imprimir estos signos, se señalan el ánodo y el cátodo por la longitud de las patas.

La pata larga corresponde al ánodo al que se conecta el polo + y la pata corta corresponde al cátodo al que se conecta el polo - .

2. La tensión de los bornes del LED no debe exceder nunca de 1,6 voltios, en caso contrario se quema inmediatamente.

Como en la mayor parte de los montajes se utiliza una tensión superior a 1,6 V, esta se debe reducir con la ayuda de otro componente; la RESISTENCIA.

Luz nocturna automatica

Propósito:

-construir un circuito detector de luminosidad

-conocer una aplicación practica de una fotocelda

Materiales:

- batería
- 2 Diodos LED (D1, D2)
- 1 transistor 2N3904 (Q1)
- 1 fotocelda (P1)
- 1 Resistencias de 15 k (café, verde, naranja, dorado)
- 1 Resistencia de 47 ohmios (amarillo, violeta, negro, dorado)

- 1 potenciometro de 100 k

Resultado:

Una vez realizado el proyecto, cada vez que se obstruye la luz que incide sobre la fotocelda, las luces de los LEDs D1 y D2 se encienden automáticamente, al permitir el paso de la luz hacia la fotocelda, los LEDs se apagan nuevamente.

Procedimiento:

1-arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Recuerde que se pueden montar los componentes en cualquier orden, a excepción de la batería, la cual debe conectarse de ultimo.

2-Asegúrese de que los dos LEDs D1 y D2, queden con la polaridad correcta, es decir que el pin mas corto coincida con el cátodo (C). 

3-Con la mano o algún objeto. trate de obstruir la luz que incide sobre la superficie de la fotocelda. Observe el comportamiento de los dos LEDs.

4-Mueva el eje del potenciometro hasta que el circuito pueda diferenciar si hay luz o no hay luz

Explicación del procedimiento:

En el circuito de la luz nocturna automática los dos LEDs se encienden en la noche y se apagan en el día, El brillo es inversamente proporcional a la intensidad de la luz recibida por la fotocelda. A mas luz recibida por la fotocelda, menor es el brillo de los LEDs y viceversa.

Con el potenciometro R3 se puede ajustar la sensibilidad del dispositivo para conservar los LEDs apagados bajo determinado nivel de luz y que automáticamente se enciendan cuando la luz desaparezca.

para chequear el dispositivo, primero conecte la batería y luego ajuste R3 hasta que los LEDs se apaguen, luego haga sombra con la mano en la superficie de la fotocelda, y los LEDs se iluminaran.

Alarma contra ladrones

Propósito:

-Construir una alarma básica de seguridad.

-Reforzar el conocimiento to acerca del funcionamiento del SCR

Materiales:

- batería
- 1 condensador cerámico de 0.1 uF
- 1 Diodo LED Rojo
- 1 SCR C106
- 1 Diodo común 1N4003
- 2 Resistencias de 33 k (naranja, naranja, naranja, dorado)
- 1 Resistencia de 220 ohmios (rojo, rojo, café, dorado)

Resultado:

Al activar cualquiera de los suiches el LED2 deberá encender inmediatamente y permanecer así sin importar el estado posterior de S1 o S2 la única forma de desactivar la luz es desconectando la batería

Procedimiento:

1- Arme en el protoboard el circuito que aparece en el diagrama esquemático. Recuerde que puede montar los componentes en cualquier orden, a excepción de la batería, la cual debe conectarse de ultimo.

2-Asegúrese que los dos cables marcados como S2 estén unidos y que los dos marcados como S1 no se toquen. Instale la batería en el conector respectivo.

3-En este momento la alarma está armada. Para activarla una los cables de S1 o separe los de S2 y observe el comportamiento del LED (D2).

Explicación del procedimiento:

Esta alarma contra ladrones esta diseñada para ser utilizada con los interruptores S1 y S2, normalmente abierto y normalmente cerrado respectivamente, si luego de armarse la alarma (conectando la batería), se abre el suiche S2 que esta normalmente cerrado, o se cierra el interruptor normalmente abierto, se aplicara un voltaje positivo a la compuerta del SCR, haciendo conducir, El LED se encenderá, lo que indica que la alarma se activo.

Entre los puntos Ay B del diagrama esquemático, se puede conectar algún componente que emita sonido, como es el caso de un zumbador, Este puede adquirirse en los almacenes de distribución de componentes electrónicos.

Puente H

El puente H es un circuito electrónico que permite a un motor eléctrico DC girar en ambos sentidos

Propósito:

hacer un montaje que permita a un motor eléctrico DC girar en ambos sentidos, avance y retroceso

Materiales:

-batería
-4 transistor 2N3904
-4 resistencias de 1 k (café, negro, rojo, dorado)
-Motor DC 9 voltios
-2 Pulsadores

Procedimiento:

1- Arme el circuito mostrado en el dibujo.
2- Oprima un pulsador . El motor se encenderá girando en un sentido, suelte el pulsador y oprima el otro pulsador y el motor se encenderá girando en sentido contrario.

Explicación del procedimiento:

Cuando ningún pulsador esta presionado, no hay voltaje aplicado a los transistores por lo que permanecen en estado de corte.

Recordemos que los transistores se utilizan como interruptores y como dispositivos de control, tal como ya lo he presentado en otros aportes:

transistor como interruptor

Cuando cuando se oprime el primer pulsador , el comportamiento de la corriente es el siguiente:

La corriente fluye a través de Q1 y Q4. El motor gira en sentido horario.

Si oprime el segundo pulsador entonces el motor gira en sentido anti horario porque la corriente fluye a través de Q2 y Q3.

Para activar los transistores se requieren tensiones muy bajas, lo que hace que podamos remplazar por otro tipo de interruptores.

transistor como interruptor

Transistor en corte y saturación

Propósito:
usar un transistor como suiche o interruptor.

Materiales:

-batería

-transistor 2N3904

-Diodo 1N4003

-R1 1 k (café, negro, rojo, dorado)

-Motor DC 9 voltios
-Pulsador

Procedimiento:

1- Arme el circuito mostrado en el dibujo.
2- Toque con el pin control el positivo de la batería. El motor se encenderá indicando que la corriente fluye a través del transistor.

Explicación del procedimiento:

Cuando un transistor se utiliza como interruptor o suitch, la corriente de base debe tener un valor para lograr que el transistor entre en corte y otro para que entre en saturación

- Un transistor en corte tiene una corriente de colector (Ic) mínima (prácticamente igual a cero) y un voltaje colector emisor VCE) máximo (casi igual al voltaje de alimentación). Ver la zona amarilla en el gráfico

- Un transistor en saturación tiene una corriente de colector (Ic) máxima y un voltaje colector emisor (VCE) casi nulo (cero voltios). Ver zona en verde en el gráfico

Para lograr que el transistor entre en corte, el valor de la corriente de base debe ser bajo o mejor aún, cero.

Oscilador biestable con transistor NPN

Propósito:

oscilador astable que provoca un parpadeo en los LEDs
Materiales:

-Batería
-2 resistencias de  330 ohmios (naranja, naranja, café, dorado) R1 y R2
-2 resistencias de 15 k (café, amarillo, naranja, dorado) R3 y R4
-2 Diodos LEDs (D1 y D2)
-2 Transistor NPN (2N3904) Q1 y Q2
-2 condensadores electrolíticos 100 uf C1 y C2

Procedimiento:

Arme el circuido del dibujo. 

Cuando energice los LEDs se encienden alternadamente


Explicación del procedimiento:

Estado 1: Q1 conduce, Q2 en corte

Un astable tiene dos estados, y ambos son inestables, de forma que el circuito alterna continuamente uno con otro. Empecemos por el estado 1. Al contrario de otras explicaciones que veréis, yo no voy a partir de cuando se aplica tensión. Está el circuito justo al empezar el estado 1, como si acabara de conmutar desde el estado 2. De momento tendréis que creer en estas condiciones iniciales, pero al final entenderá el por qué.

Al comienzo del estado 1:

Q1 está en conducción.
Q2 está en corte.
C1 está cargado positiva-mente con un potencial de Vcc - 0.7.
C2 está cargado negativamente (el terminal + está a menos tensión que el -) con un potencial de -0.7V. Como Q2 está en corte vamos a considerar que no pasa corriente por sus terminales. Así imaginariamente sacamos Q2 del circuito. Como Q1 está en conducción, su unión Base-Emisor es como un diodo polarizado en directo (sustituimos esta unión por un diodo); y al estar saturado suponemos que la pérdida de tensión Emisor-Colector es mínima (sustituiremos esta por un conductor).

C2 va a cargarse a través de R4 y la base de Q1. Así pues C2, que empezó con -0.7V va a cargarse hasta Vcc-0.7V (no llega a Vcc porque 0.7V es la caída de tensión B-E de Q1). Y además esta carga será muy rápida porque R1 y R4 serán de un valor muy bajo comparadas con R2 y R3.

Mientras tanto C1, que partía con Vcc-0.7 voltios positivos, ahora está conectado del revés. Así que empieza a descargarse (o a cargarse negativamente, da igual) a través de R2. Esta carga será más lenta. Desde los Vcc-0.7 hasta... en teoría hasta -V (suponemos el menos para indicar que está invertido), pero no va a llegar ahí. Porque cuando C1 alcanza los -0.7V, su terminal + está a masa y el - tiene ya 0.7V, y este último está conectado a la base de Q2. ¿Qué pasa cuando cuando a un NPN le aplicamos a su base 0.7 voltios más que a su emisor?

La tensión BE de Q2 es 0.7 más o menos, mientras la tensión en la base esté por debajo de ese valor no va a conducir. En el momento en que se alcanza esa tensión ya sí conduce. La base de Q2 queda polarizada a través de R2.

Recordemos que a estas alturas C2 se había cargado completamente hasta Vcc-0.7. Pues cuando Q2 pasa a conducción conecta a masa el terminal + de C2, mientras el - sigue aplicado a la base de Q1. Es como si se aplicara el condensador, invertido, a Q1. La base de Q1 recibe de golpe -(Vcc-0.7) que lo lleva inmediatamente al corte. Pudiendo incluso provocar una ruptura de la unión por avalancha. En estas condiciones entramos al estado 2.

Estado 2: Q1 en corte, Q2 conduce

Tal como hicimos para el estado 1, vamos a describir las condiciones iniciales del estado 2. Que son las del párrafo anterior.

Al comienzo del estado 2:

Q1 está en corte.
Q2 está en conducción.
C1 está cargado negativamente con un potencial de -0.7V.
C2 está cargado positivamente con un potencial de Vcc - 0.7.Haciendo lo mismo que antes, vamos a eliminar Q1 del circuito y vamos a sustituir Q2 por un diodo y un puente.

Vemos que C1 va a ir desde -0.7V hasta los Vcc-0.7V, rápidamente pues R1 es pequeña.
C2 va a (des)cargarse lentamente a través de R3 desde los Vcc-0.7V hasta los -Vcc,¡MENTIRA! sólo va a llegar hasta -0.7V. Porque cuando llegue ahí Q1 va a conducir, va a llevar a masa el + de C1 y va a aplicar a la base de Q2 toda la carga de C1 invertida, llevándolo al corte. Y provocando el estado 1 de nuevo.

Vemos que cuando eso pase tendremos:

Q1 está en conducción.
Q2 está en corte.
C1 está cargado positiva-mente con un potencial de Vcc - 0.7V.
C2 está cargado negativamente con un potencial de -0.7V. Que son justamente las condiciones iniciales que dimos para el estado 1. Así el ciclo se repite indefinidamente.

Transistor como oscilador

Propósito:

Montar un oscilador de audio de dos transistores.
Aprender acerca de los osciladores transistorizados.

Materiales:

-Batería
-R1 120 k (café, rojo, amarillo, dorado)
-R2 10 ohmios (café, negro, negro, dorado)
-Transistor PNP (2N3906)
-Transistor NPN (2N3904)
-Condensador de cerámica 0.1 uf (104)
-parlante

Procedimiento:

Arme el circuido del dibujo. Un tono audible se podrá oír por el parlante.

Explicación del procedimiento:

Un oscilador, es un dispositivo electrónico, que genera constantemente una corriente que cambia por si misma.

La frecuencia de esta corriente variable, le dice cuantas veces por segundo ocurre un ciclo completo de cambio. La unidad de medida de una corriente (señal) variable es el Hertz (Hz), que representa un cambio por segundo o ciclo por segundo.


El oscilador que usted ha montado, genera una señal de pocos voltios (3 voltios mas o menos) y aproximadamente 500 Hz, una señal con esta frecuencia, se llama señal de audio, puesto que usted puede oírla cuando se produce con un parlante. Las señales de audio-frecuencia, varían aproximadamente de 10 Hz a 20000 Hz, o sea la frecuencia que puede captar el oído humano.

El oscilador que usted ha montado es de dos transistores; oscilador de acoplamiento directo. Usa un transistor NPN y uno PNP.

La oscilación es mantenida por la retro-alimentación de la salida (parlante) a la entrada (base Q1), a través del capacitor C1. La frecuencia de oscilación es determinada por el valor de la resistencia R1 y el capacitor C1. mas grande los valores de R1 y C1, darán menos frecuencia de la señal producida pro el oscilador.

Probador de transistores PNP

Propósito:

Observar como trabaja un transistor PNP como amplificador de corriente, controlando una corriente grande (corriente de colector) con un peña (corriente de base).

Construir un útil probador de transistores PNP.

Materiales:

-Batería
-LED (LED1, LED2)
-R1 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)
-R2 220 ohmios (rojo, rojo,  café, dorado)
-Transistor PNP (2N3906)
-Suiche (S1)

Procedimiento:

1- Cuando accione el interruptor ambos LEDs se encienden.
2- Presione el interruptor. Observe y compara el brillo del LED de base (LED1), y el del colector (LED2).

Resultados:

1- Cuando accione el interruptor ambos LEDs se encienden.
2-Cuando suelte el interruptor ambos LEDs se apagan.
3-Cuando el interruptor esta accionado, el LED conectado al colector es mas brillante que el conectado a base.

Explicación del procedimiento:

Un transistor PNP esta correctamente polarizado, cuando su colector es negativo, su emisor es positivo y su base ligeramente negativa. Cuando esto ocurre fluyen dos corrientes por el transistor: La corriente de colector (Ic), que es grande y la corriente de base (Ib) que es pequeña, como se ilustra en la figura 1.

La corriente de base, controla la corriente de colector. A mas corriente en la base, mayor corriente de colector y viceversa. Este importante proceso de tener una pequeña corriente controlando una corriente grande, es conocido como AMPLIFICACIÓN.

La figura 2 muestra el circuito probador de transistores PNP. Su colector recibe un voltaje positivo de la batería a través de la resistencia R2 y el LED2. El emisor recibe un voltaje positivo de la batería, a través de la resistencia R1, el interruptor y el LED1. El brillo del LED1 es proporcional a la corriente de la base y el brillo del LED2 es proporcional a la corriente de colector.

Ejecutando este experimento encontrara que el LED de colector estará mas brillante que el de la base; esto significa, que la corriente de colector es mayor que la de base.

También se observa que si no hay corriente de base (interruptor abierto), no hay corriente de colector. Y por otra parte, si hay corriente de base, hay corriente de colector. Esto significa que la corriente de base, controla la de colector y que el elemento es un amplificador.

Probador de transistores NPN

Como trabaja un transistor NPN

Propósito:

Observar como trabaja un transistor NPN como amplificador de corriente, controlando una gran corriente (de colector), con una pequeña corriente de base.
Construir un útil probador de transistores NPN

Materiales:

-Batería
-LED (LED1, LED2)
-R1 6.8 k (azul, gris, rojo, dorado)
-R2 220 ohmios (rojo, rojo,  café, dorado)
-Transistor NPN (2N3904)
-Suiche (S1)

Procedimiento:

1- Cuando accione el interruptor ambos LEDs se encienden.
2- Presione el interruptor. Observe y compara el brillo del LED de base (LED1), y el del colector (LED2).

Resultados:

1- Cuando accione el interruptor ambos LEDs se encienden.
2-Cuando suelte el interruptor ambos LEDs se apagan.
3-Cuando el interruptor esta accionado, el LED conectado al colector es mas brillante que el conectado a base.

Explicación del procedimiento:

Los transistores están echos de material semiconductor, tales como el silicio o germanio. Dependiendo de como este construido el transistor este es de tipo NPN (Negativo. Positivo, Negativo) ó PNP(Positivo, Negativo, Positivo).

Cuando el colector de un NPN es Positivo, el emisor es negativo y la base levemente positiva, el transistor esta correctamente polarizado, y hay dos corrientes fluyendo: La corriente de colector(Ic), que es una corriente grande, y la corriente de base (Ib), que es una corriente pequeña, como muestra la figura 1.

Lo interesante de los transistores es que la corriente de base, que es pequeña controla la corriente de colector que es grande. A mas corriente de base, mayor corriente de colector y viceversa. Este importante proceso de tener una pequeña corriente controlando una corriente grande, es conocido como AMPLIFICACIÓN.

La figura 2 muestra el circuito probador de transistores NPN. Su colector recibe un voltaje positivo de la batería a través de la resistencia R2 y el LED2. El emisor recibe un voltaje positivo de la batería, a través de la resistencia R1, el interruptor y el LED1. El brillo del LED1 es proporcional a la corriente de la base y el brillo del LED2 es proporcional a la corriente de colector.

Ejecutando este experimento encontrara que el LED de colector estará mas brillante que el de la base; esto significa, que la corriente de colector es mayor que la de base.