Interuptor encendido por sonido

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Ingeniería Electrónica

UMG

Electrónica Analógica

Interruptor Encendido por Sonido
Amplificador Operacional El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene la capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante, tiene además limites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio(especificación también definida por el fabricante). Los amplificadores operacionales se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB. El amplificador operacional (AO) es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado, que en general se alimenta con fuentes positivas y negativas, lo cual permite que tenga excursiones tanto porarriba como por debajo de tierra (o el punto de referencia que se considere). Configuración basada en los circuitos inversor y no inversor El amplificador diferencial Una tercera configuración del AO conocida como el amplificador diferencial, es una combinación de las dos configuraciones anteriores. Aunque está basado en los otros dos circuitos, el amplificador diferencial tiene característicasúnicas. Este circuito, mostrado en la figura 4, tiene aplicadas señales en ambos terminales de entrada, y utiliza la amplificación diferencial natural del amplificador operacional.

Fig. 4

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Para comprender el circuito, primero se estudiarán las dos señales de entrada por separado, y después combinadas. Como siempre Vd = 0 y lacorriente de entrada en los terminales es cero. Recordar que Vd = V(+) - V(-) ==> V(-) = V(+) La tensión a la salida debida a V1 la llamaremos V01

y como V(-) = V(+) La tensión de salida debida a V1 (suponiendo V2 = 0) valdrá:

Y la salida debida a V2 (suponiendo V1 = 0) será, usando la ecuación de la ganancia para el circuito inversor, V02

Y dado que, aplicando el teorema de la superposiciónla tensión de salida V0 = V01 + V02 y haciendo que R3 sea igual a R1 y R4 igual a R2 tendremos que:

por lo que concluiremos

que expresando en términos de ganancia:

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Aplicación realizada
Este interruptor hecho con un amplificador operacional activa un relé cuando el usuario da una palmada cerca del micrófono. Los contactosdel relé pueden utilizarse para controlar prácticamente cualquier aparato eléctrico o electrónico una posible aplicación de este circuito es como sensor para un sistema de alarma contra robo.

Funcionamiento
Amplificad or Operacion Rectificaci ón de la señal

Micrófo no

Etapa de Salida

Relé

Micrófono: El micrófono es un transductor electroacústico. Su función es la de transformar(traducir) las vibraciones debidas a la presión acústica ejercida sobre su cápsula por las ondas sonoras en energía eléctrica o grabar sonidos de cualquier lugar o elemento, para este proyecto se uso un Microfono Dinamico unidireccional con una frecuencia de respuesta de 80 a 12500 Hz, La señal del micrófono suele tener un nivel muy bajo, del orden de 1 mV pico a pico.

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Amplificador Operacional, Salida

Rectificación de la Señal, Etapa de

En consecuencia, es necesario emplear un amplificador de alta ganancia para elevar el nivel de la señal a un valor utilizable de algunos voltios pico a pico. La señal amplificada se le aplica un sencillo circuito rectificador. Con ello se obtiene una señal de salida de corriente continuapositiva que es aproximadamente proporcional a la amplitud de la señal de entrada. La salida del circuito de aislado excita un relé a través de una etapa que proporciona la corriente relativamente elevada necesaria para excitar el relé. En condiciones de reposo, la tensión de salida del circuito aislado es demasiado baja para activar la etapa de alimentación del relé y este último permanece...
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