Proponemos en este artículo una solución
interesante para estos problemas, ya que resuelve
la cuestión tanto del costo de las pilas, como
del hecho de quedarnos dormidos con el aparato conectado,
proporcionando una temporización.
Presentamos una fuente que sustituye las pilas de
su aparato y que lo desconecta automáticamente
después de un tiempo programado, pero también
puede alimentar a otros aparatos bajo prueba, pudiendo
proveer tensiones hasta 12V con una corriente máxima
de 3A. El circuito posee un juego de interruptores
de modo que cuando uno está cerrado (SW4 en
la figura 1), la fuente suministra tensión
continuamente y si está abierto, basta con
presionar SW2 y SW3 simultánemente para que
la tensión aparezca en los bornes de salida
durante un tiempo fijado por el potenciómetro
VR1.
En el caso de emplear esta fuente como “eliminador
de pilas” para alimentar a una radio, por ejemplo,
si el aparato alimentado tuviera una entrada para
eliminador no se necesita alterar su circuito.
Si no la tuviera, la adaptación es relativamente
simple. Las características principales de
la fuente son:
* Tensión de entrada: 110/220VCA
* Tensión de salida: 0V a 12V (modificable)
* Corriente máxima de salida: 3A
* Temporización: 1 minuto a 30 minutos (modificable),
con la posibilidad de suministro continuo a través
de SW4.
El circuito consta, básicamente, de una
fuente de alimentación estabilizada donde
el transformador T1 baja la tensión de la
red que entonces es rectificada por los diodos D1
y D2. El filtrado se hace por el capacitor C1 y
la regulación a través de un circuito
formado por un diodo zener (D3) y un transistor
de paso (Q2), que proporciona en su salida (emisor)
una tensión variable que se puede ajustar
entre 0V (en realidad entre algunos milivolt) y
12V por medio de un potenciómetro de 5kž
(VR2). El transistor Q2 debe poder conducir una
corriente de 3A, razón por la cual recomendamos
el uso de un 2N3055 dotado de un disipador de calor,
en cuyo caso el componente no se colocará
sobre la placa de circuito impreso (mostrada en
la figura 2).
El circuito de temporización se alimenta
directamente de la tensión generada por el
rectificador inicial.
De esta forma, si SW4 está abierto, cuando
presionamos por un instante SW2 y SW3 (doble interruptor
de presión o dos pulsadores normal abierto
que se deben accionar simultáneamente), proporcionamos
alimentación para el circuito y al mismo
tiempo llevamos el pin 2 de disparo de un 555 monoestable
al nivel bajo, lo que provoca el disparo.
Este disparo lleva la salida del circuito integrado
al nivel alto, lo que polariza el transistor Q1
de modo de energizar la bobina del relé.
El accionamiento del relé alimenta el circuito,
manteniendo su alimentación incluso si soltamos
SW2.
El tiempo de cierre del relé, y por lo tanto
la alimentación del circuito, será
dado por el ajuste del potenciómetro VR1
y por el valor del capacitor C2. Sobre el componente
C2 hay que ser muy cuidadoso ya que debe ser un
componente de muy bajas pérdidas, aconsejamos
colocar componentes de tantalio, incluso hasta se
pueden emplear 4 capacitores de 50µF en paralelo
para disminuir las pérdidas. Si el capacitor
fuera un electrolítico común, el monoestable
no accionaría correctamente, ya que su resistencia
de pérdida sería comparable con la
resistencia fijada por VR1.
Siendo el potenciómetro VR1 de 5Mž y
el capacitor C2 de 220µF, tenemos aproximadamente
entre 20 y 40 minutos de temporización, despreciándose
las tolerancias de los componentes.
Esto significa que después de un tiempo de
accionado SW2 y SW3, la salida IC2 va nuevamente
al nivel bajo, lo que lleva al transistor al corte.
El relé es desenergizado abriendo sus contactos,
con esto se corta totalmente la alimentación
del circuito produciéndose su desconexión
completa.
Para una nueva temporización basta presionar
por un instante SW2 junto con SW4. Incluso durante
un ciclo de temporización, si se presiona
SW2 y SW4 tendremos una nueva cuenta de tiempo.
Son posibles temporizaciones mayores, siempre que
se usen capacitores de excelente calidad, ya que
las fugas pueden hacer que el circuito no se dispare
sólo o en forma errática.
En la figura 1 tenemos el diagrama completo de la
fuente de alimentación temporizada. La disposición
de los componentes principales en una placa de circuito
impreso se muestra en la figura 2.
Recuerde que el transistor de paso Q2 debe ir dotado
de un disipador de calor para que pueda soportar
el paso de corrientes elevadas. Para IC2 sugerimos
la utilización de un zócalo (base)
DIL de 8 pins.
Si el lector tuviera dificultades para obtener un
interruptor de presión doble, puede improvisar
uno con dos interruptores simples montados lado
a lado con una tecla única prendiéndolos.
El relé es del tipo usado para montaje en
placa de circuito impreso.
Los capacitores electrolíticos son para 25V
o más y los resistores son de 1/8W ó
1/4W. Los diodos rectificadores admiten equivalentes
y D3 es un zener de 12V x 1W, D4 es cualquier diodo
de silicio de uso general y D5 es un led común
de 5mm.
El montaje no reviste consideraciones especiales
y las prestaciones del aparato son tales, que puede
ser empleado como una fuente de alimentación
para el taller de reparación.
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