Sena

PRACTICA #1

SENSORES DE SONIDO, LUZ, SONIDO Y TEMPERATURA

Objetivo de la práctica:
Que el alumno desarrolle e implemente 4 circuitos electrónicos que sensen señales del medio ambiente exterior (sonido, luz, distancia y temperatura).

Nociones teóricas (detector de sonido):
Circuitos especialmente diseñados para detectar variaciones del nivel de “ruido” o de “sonido” de acuerdo a unpatrón preestablecido (normalmente con un potenciómetro ajustado en el nivel de “umbral”). Normalmente se usan circuitos amplificadores operacionales, como el famoso LM741c o el LM301A, los cuales vienen en un encapsulado listo para usarse. Cuando el nivel de ruido pasa del “umbral”, este se compara con un nivel de voltaje dado por la combinación de  R4 y R5 (ver fig.1), estas dos señales entran amAmpOp. Y “disparan” un pulso de salida que va a un sistema de  circ. 555 y flip flops.

Material y equipo:
1 Circuito LM741
1 Circuito LM555 (IC2)
1 Flip Flop tipo D, 4013 (IC3)
1 Transistor 2N2222 (Q1)
4 Capacitores cerámicos (de C1, C2, C3 y C4) de 0.1 uF
1 Capacitor de 47uF (C5)
5 Resistencias de 10KΩ (R1, R2, R4, R5 y R10 )
1 Resistencia de 150KΩ (R6)
2 resistencias de 100KΩ (R7 yR9)
1 Resistencia de 1.2MΩ (R8)
1 Resistencia de 220Ω (R11)
1 Potenciómetro de 100KΩ
1 Fuente de voltaje calibrada a 9 volts
1 Relevador 12V 10A (ojo! en el diagrama aparece como “K1”).
1 Mini Micrófono de pastilla (ojo! con el modelo)

Metodología:
1. Armar el circuito de la grafica #1.
2. Calibrar el circuito para que se encienda con un determinado nivel de sonido.
3. Usar una lafuente calibrada a 9 Volts, 12 máximo (a tu riesgo).
4. Usar un amplificador operacional LM741.
5. Usar un micrófono de tipo pastilla.
6. Recuerda la etapa del 555 y del flip flop (4013).
7. Usa un foco para probar el circuito al final con el relay, como en la practica 1.
8. Armar todo por partes e ir probando una por una, no esperes armar todo y creas que va a funcionar a la primera.
Figura 1Interruptor accionado por ruido. Los contactos del rele se pueden utilizar para excitar cualquier carga, siempre que no se exceda los parámetros del rele.
Nociones Teóricas  (sensor de temperatura)
      Un transductor de temperatura es un dispositivo capaz de convertir la energía térmica en energía eléctrica, con el propósito de medir y/o controlar la temperatura.
Existen varios tiposde transductores de temperatura: Resistivos, termopares y semiconductores. Los primeros cambian su resistencia con respecto a la temperatura (puede ser directamente proporcional PTC o inversamente proporcional NTC) . Los termopares otorgan una diferencia de potencial debido a la diferencia de temperatura entre sus uniones y los semiconductores cambian sus características de conducción con respectoa la temperatura.
Un termopar es la unión de dos metales diferentes en un extremo. Se puede medir una diferencia potencial en el extremo contrario, al haber una diferencia de temperatura entre ambos extremos. A este efecto se le conoce como efecto Seebeck.
Los transductores semiconductores, basan su funcionamiento en la generación de portadores minoritarios con aumento de temperatura, con estose puede otorgar distintos valores de polarización o corriente a la salida del circuito, referentes a la temperatura a la cual se encuentran.
OJO!!! Hay datos e información importante en un archivo comprimido en winrar, llamado “sensoresP1”, que esta en el disco en la carpeta “practicas”.
Material y equipo:
1 Circuito LM35DZ (sensor de temperatura).
2 LM741 (amplificador operacional)
1 Fuentede voltaje calibrada a 12v
1 Potenciómetro de 5K y uno de 10K
1 Ventilador de 12V (tipo de fuente de computadora)
Resistencias de valores diversos (ver diagrama)
      Protoboad, cableria, herramientas, multímetro con amperímetro en perfecto estado.
Metodología:
1. Armar el circuito de la figura #2.
2. El punto más importante de este circuito es el LM35DZ (típico: 10mV=1°C.).
3. Ten a...